ES2928759T3 - Elemento aislante - Google Patents

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Abstract

Un elemento aislante para aislar un elemento estructural de un vehículo comprende un elemento básico, un elemento adicional y un elemento de fijación. El elemento básico tiene un primer elemento de acoplamiento y material expandible. El elemento adicional tiene un segundo elemento de acoplamiento y material expandible. El elemento básico y el elemento adicional están conectados entre sí por los elementos de acoplamiento. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Elemento aislante
La invención se refiere a un elemento aislante para aislar un elemento estructural en un vehículo de motor. Se refiere, además, a un procedimiento para aislar un elemento estructural de un vehículo de motor.
En muchos casos, los elementos estructurales, como las carrocerías y/o los bastidores de los medios de transporte y locomoción, en particular de los vehículos sobre agua o sobre tierra o de las aeronaves, presentan estructuras con cavidades para permitir construcciones ligeras. Sin embargo, estas cavidades causan una gran variedad de problemas. Dependiendo del tipo de cavidad, puede ser necesario sellarla para evitar la entrada de humedad y contaminantes que pueden provocar la corrosión de los elementos estructurales. A menudo también es deseable reforzar sustancialmente las cavidades y, por lo tanto, el elemento estructural, pero manteniendo el bajo peso. También suele ser necesario estabilizar las cavidades y, por lo tanto, los elementos estructurales, para reducir el ruido que de otro modo se transmitiría a lo largo o a través de la cavidad. Muchas de estas cavidades presentan una forma irregular o dimensiones estrechas, lo que dificulta su sellado, refuerzo y amortiguación adecuados.
Especialmente en la industria del automóvil, pero también en la construcción de aviones y barcos, se utilizan elementos deflectores (en inglés: bafle) para sellar y/o aislar acústicamente las cavidades, o elementos de refuerzo (en inglés: reinforcer) para reforzar las cavidades.
En la Figura 1, se muestra en forma esquemática una carrocería de un automóvil. La carrocería 10 presenta varias estructuras con cavidades como, por ejemplo, pilares 14 y vigas o puntales 12. Estos elementos 12, 14 estructurales con cavidades suelen estar sellados o reforzados con elementos 16 de sellado y/o refuerzo.
El documento US 6253524 B1 divulga un sistema de refuerzo de elementos estructurales, en el que se pueden disponer varias unidades con adhesivo sobre un marco básico que está modelado en el elemento estructural. Este sistema comprende un elemento de base, un elemento adicional o un elemento de fijación en el sentido del término genérico de la reivindicación 1.
Del documento US 6131897, se conoce un sistema de refuerzo de elementos estructurales en el que las unidades adhesivas pueden introducirse en los canales de un elemento de soporte, seleccionándose las secciones transversales de cada uno de ellos para que las unidades adhesivas queden ancladas en los canales.
Del documento EP 1328415 B1, se conoce un sistema de refuerzo de elementos estructurales en el que varios módulos pueden conectarse entre sí mediante rótulas.
Del documento EP 2151369 A1, se conoce una pieza de sellado en la que un material espumable está formado por espaciadores.
Una desventaja de los elementos de sellado y/o refuerzo conocidos hasta ahora es que hay que fabricar un elemento adaptado individualmente para cada forma de carrocería y para cada cavidad de una carrocería. Esto conlleva costos de desarrollo y fabricación elevados y es especialmente desfavorable para las series de vehículos más pequeñas.
Por lo tanto, es tarea de la presente invención proporcionar un elemento aislante mejorado para aislar un elemento estructural en un vehículo de motor, que evite las desventajas de la técnica anterior. En particular, el elemento aislante debe aportar ventajas económicas para las pequeñas series y reducir los costos globales de desarrollo y fabricación de los elementos aislantes.
Esta tarea se resuelve mediante un elemento aislante para aislar un elemento estructural en un vehículo, en donde el elemento aislante comprende: un elemento de base con un primer elemento de acoplamiento, en donde el elemento de base comprende material expandible; un elemento adicional con un segundo elemento de acoplamiento, en donde el elemento adicional comprende material expandible; y un elemento de fijación para fijar el elemento aislante en el elemento estructural; en donde el elemento de base y el elemento adicional están conectados entre sí por los elementos de acoplamiento.
Esta solución presenta la ventaja de que un elemento de base puede utilizarse para diferentes aplicaciones. Combinando el elemento de base con varios elementos adicionales, se pueden proporcionar elementos de aislamiento para diferentes tipos de cavidades en elementos estructurales en forma de kit. Dado que los elementos adicionales pueden diseñarse de manera muy diferente, también se pueden aislar cavidades de formas muy distintas en elementos estructurales con el mismo elemento de base y un elemento adicional diferente combinado con él. Una idea central de la presente invención consiste en que primero se proporciona un elemento de base. El elemento de base está diseñado, por ejemplo, de modo que pueda utilizarse para aislar una pequeña cavidad en forma regular de elementos estructurales. A este elemento de base, se le añaden uno o varios elementos adicionales, que pueden utilizarse para una cavidad específica (posiblemente en forma irregular) de un elemento estructural, en función de las necesidades. Así, el elemento de base puede producirse en grandes cantidades, y los elementos adicionales pueden producirse, por ejemplo, con procesos de fabricación baratos (especialmente por extrusión o coextrusión). Así, incluso para pequeñas cantidades o para pruebas de ensayo y similares, un elemento de base que puede producirse de manera económica debido a un elevado número de piezas puede combinarse con un elemento adicional que puede producirse de manera económica. De este modo, se pueden conseguir costos totales más bajos que si hubiera que fabricar un elemento aislante individual para cada cavidad.
En el contexto de la presente invención, la expresión “elemento aislante” o “aislamiento” o “aislado” comprende elementos o estructuras o pasos de procedimiento para dividir y/o cerrar y/o reforzar y/o aislar un elemento estructural. Estas diversas propiedades de dicho elemento aislante pueden darse individualmente o en combinación con otras.
En una realización de ejemplo, el primer elemento de acoplamiento y el segundo elemento de acoplamiento están formados de tal manera que los elementos de acoplamiento están conectados entre sí por un ajuste de forma en un estado conectado.
En una realización de ejemplo, el primer elemento de acoplamiento y el segundo elemento de acoplamiento están formados como clip y como abertura, de modo que los elementos de acoplamiento pueden encajarse entre sí.
En una realización alternativa, el primer elemento de acoplamiento y el segundo elemento de acoplamiento están formados de tal manera que los elementos de acoplamiento están conectados entre sí por una conexión de fricción en un estado conectado.
En una realización de ejemplo, el primer elemento de acoplamiento y el segundo elemento de acoplamiento están formados como elementos magnéticos, de modo que los elementos de acoplamiento pueden conectarse entre sí mediante fuerzas magnéticas.
En una realización de ejemplo, el elemento de base y el elemento adicional tienen cada uno dos o más elementos de acoplamiento, de modo que el elemento de base y el elemento adicional están conectados entre sí en dos o más lugares.
La disposición de dos o más elementos de acoplamiento tiene la ventaja de que el elemento adicional no puede torcerse en relación con el elemento de base. En particular, la provisión de dos elementos de acoplamiento es ventajosa porque, por un lado, se garantiza un manejo sencillo y, por otro, se puede lograr una conexión segura y a prueba de torsión entre el elemento de base y el elemento adicional.
En una realización de ejemplo, el elemento de base está diseñado sin soporte.
En una realización alternativa, el elemento de base tiene un soporte sobre el que se dispone el material expandible. La ventaja de proporcionar un soporte de este tipo es que permite controlar mejor el comportamiento de expansión del material expandible. El soporte estabiliza el material expandible durante una expansión y, dependiendo del diseño del soporte, la expansión puede ser dirigida en una dirección deseada.
En una realización de ejemplo, el soporte tiene una primera placa, en la que el material expandible está dispuesto en un lado de esta primera placa o en ambos lados de la primera placa.
En un desarrollo adicional de ejemplo, el soporte tiene una segunda placa, en la que el material expandible está dispuesto al menos entre la primera placa y la segunda placa.
Proporcionar dichas placas como componentes del soporte ofrece la ventaja de proporcionar una base estable para la expansión del material expandible.
En una realización de ejemplo, la primera placa y/o la segunda placa tienen aberturas dispuestas de tal manera que el material expandible puede expandirse a través de estas aberturas durante una expansión.
De acuerdo con la invención, el elemento de base se fabrica mediante un procedimiento de moldeo por inyección. En un desarrollo de ejemplo, el elemento de base se fabrica mediante un procedimiento de moldeo por inyección de dos componentes.
Dado que el elemento de base puede producirse en grandes cantidades, un procedimiento de moldeo por inyección es especialmente adecuado para la fabricación del elemento de base, ya que los procedimientos de moldeo por inyección reducen en gran medida los costes para grandes cantidades. De este modo, el elemento de base puede producirse de modo rentable.
En una realización de ejemplo, el elemento de base tiene esencialmente una forma cúbica.
En una realización alternativa de ejemplo, el elemento de base tiene esencialmente la forma de un cilindro.
En otra realización alternativa de ejemplo, el elemento de base tiene esencialmente la forma de un cono.
En un desarrollo posterior de ejemplo, el elemento de base tiene esencialmente la forma de un cono de rotación. En una realización de ejemplo, el elemento adicional tiene una longitud que es al menos dos veces mayor que la del elemento de base.
En un desarrollo posterior de ejemplo, la longitud del elemento adicional es al menos tres veces mayor que la del elemento de base.
La ventaja de utilizar un elemento adicional más largo que el elemento de base es que el elemento adicional puede utilizarse para alcanzar esquinas lejanas o espacios laterales de difícil acceso de las cavidades por espumar.
Según la invención, el elemento adicional se produce mediante un procedimiento de extrusión.
En un desarrollo posterior de ejemplo, el elemento adicional se produce mediante un procedimiento de coextrusión. La ventaja de utilizar un procedimiento de extrusión para el elemento adicional es que dichos procesos de extrusión también permiten reducir los costos para cantidades más pequeñas porque no hay que fabricar herramientas caras para el procedimiento de extrusión.
En una realización de ejemplo, el elemento adicional presenta un soporte.
La ventaja de proporcionar un soporte en el elemento adicional es que el material expandible puede ser soportado por el soporte durante la expansión. De este modo, el material expandible puede expandirse de manera más selectiva, de modo que, por un lado, se puede conseguir una mejor espumación de la cavidad y, por el otro, se puede lograr un efecto máximo con un uso mínimo del material expandible.
En un desarrollo posterior de ejemplo, el soporte está completamente integrado en el material expandible del elemento adicional.
En un desarrollo posterior alternativo, el soporte y el material expandible se diseñan en forma de capa.
En una realización de ejemplo, el elemento adicional tiene una sección transversal alargada.
En una realización de ejemplo, el elemento adicional tiene una sección transversal sustancialmente recta.
En una realización de ejemplo alternativa, el elemento adicional presenta una sección transversal curvada o doblada u ondulada o dentada.
En una realización de ejemplo, el elemento de fijación está diseñado como un elemento separado.
En una realización alternativa, el elemento de fijación está formado integralmente con el soporte del elemento de base.
En otra realización alternativa, el elemento de fijación está formado integralmente con el soporte del elemento adicional.
En una realización de ejemplo, el elemento de fijación está formado como un clip doble junto con el primer elemento de acoplamiento o el segundo elemento de acoplamiento.
Esta combinación del primer elemento de acoplamiento o del segundo elemento de acoplamiento o del elemento de fijación tiene la ventaja de que se pueden ahorrar costos de material al utilizar una pieza combinada para lograr tanto la función de fijación del elemento aislante en el elemento estructural como la conexión del elemento de base con el elemento adicional.
En una realización de ejemplo, el elemento de fijación está diseñado como clip.
En una realización de ejemplo alternativa, el elemento de fijación está diseñado como lengüeta de soldadura.
En otra realización alternativa, el elemento de fijación está diseñado como material magnético.
En otra realización de ejemplo alternativa, el elemento de fijación está diseñado como adhesivo.
En una realización de ejemplo, el elemento de base está conectado a un primer elemento adicional y a un segundo elemento adicional.
En un desarrollo adicional de ejemplo, el primer elemento adicional y el segundo elemento adicional están dispuestos en el mismo lado del elemento de base.
En un desarrollo adicional alternativo, el primer elemento adicional y el segundo elemento adicional están dispuestos en diferentes lados del elemento de base, en particular en lados opuestos del elemento de base.
En principio, cualquier material que pueda convertirse en espuma puede utilizarse como material expandible. Este material puede presentar o no propiedades de refuerzo. Por lo general, el material espumable se espuma térmicamente, por humedad o por radiación electromagnética.
Este material expandible suele presentar un agente propelente químico o físico. Los agentes propelentes químicos son compuestos orgánicos o inorgánicos que se descomponen bajo la influencia de la temperatura, la humedad o la radiación electromagnética, por lo que al menos uno de los productos de descomposición es un gas. Como agentes propelentes se pueden usar, por ejemplo, compuestos que pasan al estado de agregado gaseoso cuando se aumenta la temperatura. En consecuencia, tanto los agentes propelentes químicos como los físicos son capaces de crear estructuras de espuma en los polímeros.
Preferiblemente, el material expandible es espumado térmicamente utilizando agentes propelentes químicos. Como agentes propelentes químicos, son adecuados, por ejemplo, las azodicarbonamidas, las sulfhidrazidas, los carbonatos de hidrógeno o los carbonatos.
Los agentes propelentes adecuados también están disponibles comercialmente, por ejemplo, bajo el nombre comercial Expancel® de la empresa Akzo Nobel, Países Bajos, o bajo el nombre comercial Celogen® de la empresa Chemtura Corp, Estados Unidos.
El calor necesario para la formación de espuma puede provenir de fuentes de calor externas o internas, como una reacción química exotérmica. El material espumable es preferiblemente espumable a una temperatura de < 160 °C, en particular de 80 °C a 150 °C, preferiblemente de 90 °C a 140 °C.
Como materiales expandibles, son adecuados, por ejemplo, los sistemas de resina epoxi de un componente que no fluyen a temperatura ambiente, que en particular presentan una mayor resistencia al impacto y contienen agentes tixotrópicos como Aerosile o Nanoclays. Por ejemplo, dichos sistemas de resina epoxi presentan del 20 al 50 % en peso de una resina epoxi líquida, del 0 al 30 % en peso de una resina epoxi sólida, del 5 al 30 % en peso de modificadores de tenacidad, del 1 al 5 % en peso de agentes propelentes físicos o químicos, del 10 al 40 % en peso de cargas, del 1 al 10 % en peso de agentes tixotrópicos y del 2 al 10 % en peso de endurecedores activables por calor. Como modificadores de tenacidad, son adecuados los cauchos líquidos reactivos a base de caucho de nitrilo o derivados de poliéteres de poliol-poliuretanos, polímeros de núcleo-cubierta y sistemas similares conocidos por el experto.
También son materiales expandibles adecuados las composiciones de poliuretano monocomponentes que contienen agentes propelentes, construidas a partir de poliésteres cristalinos que presentan grupos OH en una mezcla con otros polioles, preferiblemente poliéter polioles, y poliisocianatos con grupos isocianato bloqueados. El punto de fusión del poliéster cristalino debe ser > 50 °C. Los grupos isocianato del poliisocianato pueden bloquearse, por ejemplo, con nucleófilos como caprolactama, fenoles o benzoxalonas. Además, son adecuados los poliisocianatos bloqueados, como, por ejemplo, los utilizados en la tecnología de recubrimiento en polvo y disponibles comercialmente con los nombres comerciales Vestagon® BF 1350 y Vestagon® BF 1540 de Degussa GmbH, Alemania. También se conocen como isocianatos los llamados poliisocianatos encapsulados o desactivados en superficie, conocidos por el experto en la técnica y descritos, por ejemplo, en el documento EP 0204970.
Además, las composiciones de epoxi/poliuretano de dos componentes que contienen agentes propelentes, como las descritas en el documento WO 2005/080524 A1, son adecuadas como materiales expandibles.
Además, las composiciones de etileno-acetato de vinilo que contienen agentes propelentes son adecuadas como materiales expandibles.
También se comercializan materiales expandibles adecuados, por ejemplo, bajo el nombre comercial de SikaBaffle® 240, SikaBaffle® 250 o SikaBaffle® 255 por parte de SikaCorp, Estados Unidos, y se describen en las patentes US 5.266.133 y US 5.373.027. Tales materiales expandibles son particularmente preferidos para la presente invención. Los materiales expandibles preferidos con propiedades de refuerzo son, por ejemplo, los comercializados bajo el nombre comercial SikaReinforcer®941 por SikaCorp, Estados Unidos. Se describen en el documento US 6.387.470. En una realización de ejemplo, el material expandible tiene una tasa de expansión del 800 % al 4000 %, preferiblemente del 1000 % al 3000 %, más preferiblemente del 1500 % al 3000 %.
Los materiales expandibles con tales índices de expansión ofrecen la ventaja de que se puede conseguir un sellado o aislamiento fiable del elemento estructural contra los líquidos y el sonido.
En una realización de ejemplo, el material expandible está formado como un material inducido por la temperatura. Esto presenta la ventaja de que el horno puede utilizarse para cocer el líquido de recubrimiento por inmersión para expandir el material expandible y así aislar la cavidad. Por lo tanto, no es necesario ningún paso de trabajo adicional. El soporte puede ser de cualquier material. Los materiales preferidos son los plásticos, en particular los poliuretanos, las poliamidas, los poliésteres y las poliolefinas, preferiblemente los polímeros resistentes a las altas temperaturas, tales como el poli(éter de fenileno), las polisulfonas o las polietersulfonas que, en particular, son también espumados; los metales, en particular el aluminio y el acero; o los materiales orgánicos cultivados, en particular la madera u otros materiales de fibra (prensada) o materiales similares al vidrio o la cerámica; en particular también los materiales espumados de este tipo; o cualquier combinación de estos materiales. Se prefiere especialmente la poliamida, en particular la poliamida 6, la poliamida 6.6, la poliamida 11, la poliamida 12 o una mezcla de ellas. Además, el soporte puede presentar cualquier diseño y estructura. Por ejemplo, puede ser macizo, hueco o espumado, o presentar una estructura en forma de rejilla. La superficie del soporte puede ser normalmente lisa, rugosa o texturizada.
En el caso de los elementos aislantes en los que el material expandible está sobre un soporte, el proceso de fabricación difiere en función de si el soporte está hecho de un material que puede ser procesado por moldeo por inyección o no. En este caso, se suele utilizar un procedimiento de moldeo por inyección de dos componentes. En primer lugar, se inyecta un primer componente, en este caso el soporte. Después de que este primer componente se haya solidificado, la cavidad del molde se amplía o se adapta, o el molde producido se coloca en una nueva herramienta, y un segundo componente, en este caso el material expandible, se inyecta sobre el primer componente con una segunda unidad de inyección.
Si el soporte está hecho de un material que no puede producirse por moldeo por inyección, por ejemplo, un metal, el soporte se coloca en una herramienta apropiada, y el material expandible se inyecta en el soporte. Por supuesto, también es posible fijar el material expandible al soporte mediante medios o procedimientos de fijación especiales. Además, los soportes también pueden producirse mediante otros procedimientos, por ejemplo, por extrusión.
En una realización de ejemplo, el soporte y el material expandible se producen en un procedimiento de coextrusión en un solo paso. El coextrudado puede cortarse a medida para producir un elemento de base o un elemento adicional.
La cuestión inicial se resuelve, además, mediante un sistema en un vehículo de motor, en donde el sistema comprende: un elemento estructural que presenta una cavidad; y un elemento aislante como se ha descrito con anterioridad; en donde el elemento aislante está dispuesto en la cavidad del elemento estructural.
En una realización de ejemplo, el elemento estructural es una sección de un pilar o un soporte o un puntal de la carrocería de un vehículo de motor. La tarea expuesta al principio se resuelve, además, con un procedimiento para aislar un elemento estructural de un vehículo de motor, comprendiendo el procedimiento las etapas de: proporcionar un elemento estructural con una cavidad; acoplar un elemento de base a un elemento adicional para formar un elemento aislante, en donde el elemento de base comprende material expandible y en donde el elemento adicional comprende material expandible; disponer el elemento aislante en la cavidad del elemento estructural; y expandir el material expandible, por lo que una sección transversal del elemento estructural está sustancialmente cerrada por el elemento aislante con el material expandido, en donde el elemento de base se produce por un procedimiento de moldeo por inyección, y en donde el elemento adicional se produce por un procedimiento de extrusión.
En una realización de ejemplo, cuando el elemento aislante está dispuesto en la cavidad del elemento estructural, un elemento de fijación del elemento aislante se acopla a una abertura del elemento estructural.
En una realización de ejemplo, cuando el material expandible se expande, el elemento aislante se somete a una temperatura elevada.
En un desarrollo posterior de ejemplo, el elemento aislante se calienta, en este caso, hasta al menos 120 °C.
En una realización de ejemplo, el acoplamiento del elemento de base con el elemento adicional se realiza antes de que el elemento aislante se disponga en la cavidad del elemento estructural.
En una realización de ejemplo, el procedimiento se lleva a cabo con un elemento aislante descrito con anterioridad. Aunque se han enumerado muchas realizaciones posibles, la invención se define exclusivamente por las reivindicaciones adjuntas.
Los detalles y las ventajas de la invención se describen a continuación con referencia a ejemplos de realizaciones y con referencia a los dibujos esquemáticos. En ellos:
Fig. 1 muestra una representación de ejemplo de una carrocería según el estado de la técnica;
Fig. 2a a 2c muestra una representación esquemática de un elemento aislante de ejemplo que está dispuesto y expandido en un elemento estructural;
Fig. 3a a 3f muestran representaciones esquemáticas de elementos de base de ejemplo;
Fig. 4a a 4e muestran representaciones esquemáticas de elementos adicionales de ejemplo; y Fig. 5a a 5c muestran representaciones esquemáticas de elementos aislantes de ejemplo.
En las Fig. 2a a 2c, se muestra un ejemplo de cómo puede disponerse un elemento 16 aislante en un elemento 12, 14 estructural, y cómo, mediante una expansión del material 13 expandible, la cavidad del elemento 12, 14 estructural puede rellenarse o cerrarse con el material 13' expandido.
En la Fig. 2a, solo se muestra inicialmente el elemento 16 aislante. El elemento 16 aislante comprende un elemento 2 de base, un elemento 3 adicional y un elemento 4 de fijación. El elemento de base comprende un primer elemento 6 de acoplamiento que, en esta realización, está formado como parte de un clip doble, y el elemento 3 adicional comprende un segundo elemento 7 de acoplamiento que, en esta realización, está formado como una abertura en el material 13 expandible.
En el ejemplo de la realización, tanto el elemento 2 de base como el elemento 3 adicional están diseñados sin soporte.
En esta realización, se utiliza un primer elemento 6 de acoplamiento en forma de un clip con anclaje para conectar el elemento 2 de base al elemento 3 adicional. Al pasar este clip 6 con anclaje a través de una abertura en el material 13 expandible del elemento 2 de base y también a través de una abertura en el material 13 expandible en el elemento 3 adicional, el elemento 2 de base y el elemento 3 adicional se conectan entre sí.
Como se muestra en la Fig. 2a, el elemento 2 de base presenta una longitud 8, y el elemento 3 adicional presenta una longitud 9. En este ejemplo de realización, la longitud 9 del elemento 3 adicional es más del doble de la longitud 8 del elemento 2 de base.
En la Fig. 2b, se muestra cómo este elemento 16 aislante puede fijarse en el elemento 12, 14 estructural. En este caso, el elemento 4 de fijación está conectado al elemento 12, 14 estructural. En este ejemplo de realización, el elemento 4 de fijación forma parte de un clip doble junto con el primer elemento 6 de acoplamiento. Para conectar el elemento 16 aislante al elemento 12, 14 estructural, el clip del elemento 4 de fijación se pasa a través de una abertura en el elemento 12, 14 estructural de manera que el elemento 16 aislante se enganche en el elemento 12, 14 estructural.
En la Fig. 2b, se muestra el elemento 16 aislante antes de una expansión del material 13 expandible tanto del elemento 2 de base como del elemento 3 adicional.
En la Fig. 2c, se muestra entonces una situación después de una expansión del material 13 expandible. En este caso, el material 13' expandido cierra o llena toda la cavidad del elemento 12, 14 estructural. En esta situación, tanto el material 13' expandido del elemento 2 de base como el material 13' expandido del elemento 3 adicional están en estado expandido.
En las Fig. 3a a 3f, se muestran varios ejemplos de realizaciones de elementos 2 de base. En estas realizaciones, el elemento 2 de base tiene un soporte 11 además del material 13 expandible.
En la Fig. 3a, el soporte 11 está formado con una sección transversal que se ancla en el material 13 expandible. El primer elemento 6 de acoplamiento para la conexión con el elemento adicional (no mostrado en esta figura) se muestra en este soporte 11 en forma de cruz.
En la Fig. 3b, el elemento 2 de base también está formado con un soporte 11 y con material 13 expandible dispuesto sobre él. En este ejemplo de realización, el elemento 2 de base tiene dos primeros elementos 6 de acoplamiento, ambos integrados como materiales magnéticos en el soporte 11. Además, un elemento 4 de fijación está dispuesto en el soporte 11 que, en esta realización, está diseñado como una lengüeta de soldadura.
En la Fig. 3c, se muestra otro ejemplo de realización de elemento 2 de base. En este ejemplo de realización, tanto el primer elemento 6 de acoplamiento en forma de clip como el elemento 4 de fijación, que también presenta forma de clip, están formados en el soporte 11.
En la Fig. 3d, se muestra otro elemento 2 de base de ejemplo. En este ejemplo de realización, el soporte 11 del elemento 2 de base tiene una primera placa y una segunda placa. El material 13 expandible está dispuesto entre estas placas del soporte 11. Además, el primer elemento 6 de acoplamiento y el elemento 4 de fijación están conformados en forma de clip doble en el soporte 11 del elemento 2 de base.
En la Fig. 3e, se muestra otro elemento 2 de base de ejemplo. En este ejemplo de realización, el material 13 expandible está esencialmente encerrado por el soporte. El soporte 11 tiene aberturas a través de las cuales el material 13 expandible puede expandirse durante una expansión. Además, tanto el elemento 4 de fijación en forma de lengüeta de soldadura como el primer elemento 6 de acoplamiento en forma de clip están dispuestos en el soporte 11.
En la Fig. 3f, se muestra otro elemento 2 de base de ejemplo. En este ejemplo de realización, el elemento 2 de base tiene, a su vez, un material 13 expandible y un soporte 11. En este ejemplo de realización, el soporte 11 comprende una primera placa y una segunda placa. El elemento 4 de fijación está dispuesto en la primera placa, y el primer elemento 6 de acoplamiento está dispuesto en la segunda placa del soporte 11.
En las Fig. 4a a 4e, se muestran varios ejemplos de realización de elementos 3 adicionales.
En la Fig. 4a, se muestra un primer elemento 3 adicional de ejemplo. Este elemento 3 adicional comprende un material 13 expandible, pero no un soporte. En este ejemplo de realización, los segundos elementos 7 de acoplamiento están diseñados como aberturas en el material 13 expandible.
En la Fig. 4b, se muestra un segundo elemento 3 adicional de ejemplo. A diferencia del elemento 3 adicional de la Fig. 4a, este elemento 3 adicional tiene un soporte 11 además del material 13 expandible. El segundo elemento 7 de acoplamiento, que está diseñado como clip, está moldeado en este soporte 11. El material 13 expandible está dispuesto en capas a ambos lados del soporte 11.
En la Fig. 4c, se muestra un tercer ejemplo de realización de un elemento 3 adicional. Este elemento 3 adicional dispone de un soporte 11 sobre el que están dispuestos el segundo elemento 7 de acoplamiento y también el elemento 4 de fijación. El material 13 expandible está dispuesto en un extremo curvo del soporte 11, y rodea completamente el soporte 11 en este extremo curvo.
En la Fig. 4d, se muestra un cuarto ejemplo de realización de un elemento 3 adicional. En este ejemplo de realización, el elemento 3 adicional comprende, además del material 13 expandible, un soporte 11 que está completamente encerrado por el material 13 expandible. En este ejemplo de realización, el segundo elemento 7 de acoplamiento está formado por una abertura en el material 13 expandible.
En la Fig. 4e, se muestra un quinto ejemplo de realización de un elemento 3 adicional. En este ejemplo de realización, un soporte 11 y el material 13 expandible están dispuestos uno al lado del otro en capas. Los segundos elementos 7 de acoplamiento están configurados como aberturas que se extienden a través del soporte 11 y del material 13 expandible. Este elemento 3 adicional puede producirse, por ejemplo, mediante un procedimiento de coextrusión.
En las Fig. 5a a 5c, se muestran varios elementos 16 aislantes de ejemplo.
En la Fig. 5a, se muestra un elemento 16 aislante que, además del elemento 2 de base y del elemento 4 de fijación, comprende un primer elemento 3.1 adicional y un segundo elemento 3.2 adicional. En este ejemplo de realización, los elementos 3.1, 3.2 adicionales están formados como materiales 13 expandibles alargados, cada uno de ellos sin soporte. Los primeros elementos 6 de acoplamiento del elemento 2 de base están diseñados como clips, que se acoplan en los segundos elementos 7 de acoplamiento de los elementos 3.1, 3.2 adicionales, que están diseñados como aberturas.
En la Fig. 5b, se muestra otro elemento 16 aislante de ejemplo. En este elemento aislante, tanto el elemento 2 de base como el elemento 3 adicional tienen cada uno un soporte 11 junto al material 13 expandible. En este ejemplo de realización, el elemento 4 de fijación está moldeado sobre el soporte 11 del elemento 3 adicional. En este ejemplo de realización, los elementos 6, 7 de acoplamiento están provistos de al menos una capa adhesiva que une los soportes 11 del elemento 2 de base y del elemento 3 adicional entre sí.
En la Fig. 5c, se muestra otro elemento 16 aislante de ejemplo. En este ejemplo de realización, el elemento 2 de base tiene un soporte 11, pero el elemento 3 adicional está formado sin soporte. El elemento 4 de fijación está formado en el soporte 11 del elemento 2 de base en forma de clip. Además, en el soporte 11 del elemento 2 de base, se forman dos primeros elementos 6 de acoplamiento en forma de pinzas, que se enganchan en los segundos elementos 7 de acoplamiento, que están formados como aberturas en el material 13 expandible del elemento 3 adicional.
Lista de signos de referencia
1 Sistema
2 Elemento de base
3 Elemento adicional
3.1 Primer elemento adicional
3.2 Segundo elemento adicional
4 Elemento de fijación
Primer elemento de acoplamiento
Segundo elemento de acoplamiento
Longitud del elemento de base
Longitud del elemento adicional
Carrocería
Soporte
Elemento estructural
Material expandible
' Material expandido
Elemento estructural
Elemento aislante

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Elemento (16) aislante para aislar un elemento (12, 14) estructural de un vehículo de motor, en donde el elemento (16) aislante comprende:
un elemento (2) de base con un primer elemento (6) de acoplamiento, en donde el elemento (2) de base comprende material (13) expandible; un elemento (3) adicional con un segundo elemento (7) de acoplamiento, en donde el elemento (3) adicional comprende material (13) expandible; y un elemento (4) de fijación para fijar el elemento (16) aislante en el elemento (12, 14) estructural;
en donde el elemento (2) de base y el elemento (3) adicional están conectados entre sí por los elementos (6, 7) de acoplamiento, caracterizado en que el elemento (2) de base está fabricado por medio de un procedimiento de moldeo por inyección y porque el elemento (3) adicional está fabricado por medio de un procedimiento de extrusión.
2. Elemento (16) aislante de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el primer elemento (6) de acoplamiento y el segundo elemento (7) de acoplamiento están formados como clip y abertura, de modo que los elementos (6, 7) de acoplamiento pueden encajarse entre sí.
3. Elemento (16) aislante de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento (2) de base y el elemento (3) adicional tienen cada uno dos o más elementos (6, 7) de acoplamiento de manera que el elemento (2) de base y el elemento (3) adicional están conectados entre sí en dos o más puntos.
4. Elemento (16) aislante de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento (2) de base tiene un soporte (11) sobre el que se dispone el material (13) expandible.
5. Elemento (16) aislante de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el soporte (11) tiene una primera placa, y en donde el material (13) expandible está dispuesto en un lado de la placa o en ambos lados de la placa.
6. Elemento (16) aislante de acuerdo con la reivindicación 5, en donde el soporte (11) presenta una segunda placa, y en donde el material (13) expandible está dispuesto al menos entre la primera placa y la segunda placa.
7. Elemento (16) aislante de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento (3) adicional tiene una longitud (9) que es al menos el doble de la longitud (8) del elemento (2) de base.
8. Elemento (16) aislante de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento (3) adicional tiene un soporte (11).
9. Elemento (16) aislante de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento (4) de fijación está formado como elemento separado o integralmente con el soporte (11) del elemento (2) de base o integralmente con el soporte del elemento (3) adicional.
10. Elemento (16) aislante de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde el elemento (4) de fijación junto con el primer elemento (6) de acoplamiento o el segundo elemento (7) de acoplamiento está formado como clip doble.
11. Sistema (1) en un vehículo de motor, en donde el sistema (1) comprende:
un elemento (12, 14) estructural que tiene una cavidad; y
un elemento (16) aislante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10;
en donde el elemento (16) aislante está dispuesto en la cavidad del elemento (12, 14) estructural.
12. Procedimiento para aislar un elemento (12, 14) estructural en un vehículo de motor, en donde el procedimiento comprende los pasos de:
proporcionar un elemento (12, 14) estructural con una cavidad;
acoplar un elemento (2) de base a un elemento (3) adicional para formar un elemento (16) aislante, en donde el elemento (2) de base comprende material (13) expandible y en donde el elemento (3) adicional comprende material (13) expandible;
disponer el elemento (16) aislante en la cavidad del elemento (12, 14) estructural;
expandir el material (13) expandible, por lo que una sección transversal del elemento (12, 14) estructural queda sustancialmente cerrada por el elemento (16) aislante con el material (13') expandido; caracterizado porque el elemento (2) de base se fabrica mediante un procedimiento de moldeo por inyección, y porque el elemento (3) adicional se fabrica mediante un procedimiento de extrusión.
13. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, en donde el procedimiento se lleva a cabo con un elemento (16) aislante de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10.
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