ES3006447T3 - Method for manufacturing a transparent vehicle part - Google Patents

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Abstract

En este método de fabricación de una pieza de vehículo (2), se implementan los siguientes pasos: - aplicación de una primera capa de barniz (6) sobre una pieza transparente (4), - aplicación de una capa de pintura (7) sobre la primera capa de barniz (6), - aplicación de una segunda capa de barniz (12) sobre la capa de pintura (7), y - irradiación parcial de la capa de pintura (7) y de la segunda capa de barniz (12) con radiación láser (14). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento de fabricación de una pieza de vehículo transparente
La invención se refiere a una pieza de vehículo automóvil. Más particularmente, la invención se refiere a un procedimiento de fabricación de una pieza de vehículo transparente y que contribuye al aspecto exterior del vehículo.
Un vehículo comprende varias piezas transparentes destinadas a transmitir la luz. Concretamente, se trata de piezas utilizadas con fines de iluminación reglamentaria, por ejemplo, las que protegen los grupos ópticos de las luces de carretera y de cruce o los intermitentes. Asimismo, el vehículo también puede presentar fuentes de luz con fines decorativos que mejoren la estética del vehículo.
Para estos fines, es posible tratar la superficie externa de las piezas transparentes a fin de mejorar su aspecto. Una posibilidad para hacerlo consiste en sobremoldear una película sobre la superficie externa de la pieza transparente, presentando la película un patrón opaco predefinido. De esta forma, cuando la fuente de luz asociada a la pieza transparente emite luz, esta última queda parcialmente bloqueada por la opacidad del patrón y es transmitida por las partes de la pieza que no están recubiertas por el patrón. Esto permite mejorar la estética del haz de luz transmitido, por la pieza transparente, de la fuente de luz hacia el entorno exterior. Otra posibilidad consiste en decorar la pieza transparente con pintura y encolado, lo que permite obtener un resultado similar.
Estas opciones son interesantes, pero pueden causar problemas. En efecto, una película tal como la descrita anteriormente puede causar problemas de correspondencia de color con la pintura del vehículo, lo que tiene un impacto negativo en la estética del vehículo. Adicionalmente, la aplicación de la película según una de las maneras presentadas anteriormente puede no permitir la obtención de un patrón tan preciso como se desea. El documento EP 0590 194 A1 divulga un procedimiento para el tratamiento superficial de una pieza que implica la deposición de una capa de pintura seguida del grabado de esta capa, pero este procedimiento plantea dificultades de aplicación que hacen que esta solución no sea satisfactoria.
Concretamente, la invención tiene como objetivo remediar este problema proponiendo un procedimiento que no plantee problemas de correspondencia de color con la pintura del vehículo y que sea más preciso que el de la técnica anterior.
Con este fin, de acuerdo con la invención, se prevé un procedimiento de fabricación de una pieza de vehículo que comprende las siguientes etapas:
- se aplica una primera capa de barniz sobre una pieza transparente,
- se aplica una capa de pintura sobre la primera capa de barniz,
- se aplica una segunda capa de barniz sobre la capa de pintura, y
- se irradian parcialmente la capa de pintura y la segunda capa de barniz con radiación láser para grabar la capa de pintura y la segunda capa de barniz.
De esta forma, se puede aplicar la pintura sobre toda la superficie de la pieza transparente y, a continuación, retirarla mediante grabado con la ayuda de la radiación láser según un patrón predefinido elegido. Se entiende que el láser permite retirar la pintura a fin de obtener un acabado más preciso que aplicando uno de los procedimientos de la técnica anterior. Adicionalmente, el hecho de que el color del revestimiento venga dado por la pintura y no por una película como en la técnica anterior, es posible elegir una pintura que coincida con la utilizada para la carrocería del vehículo. De ello se deduce que no se plantea ningún problema de correspondencia de color.
La disposición de las diferentes capas y el orden en el que se aplican permiten asimismo superar las siguientes dificultades técnicas:
- en el caso de que esté hecha de policarbonato, es imposible tratar la pieza transparente para protegerla de la radiación ultravioleta, lo que hace necesaria la presencia de al menos una capa de barniz,
- una irradiación de la pieza de vehículo, que afectaría a la pieza transparente, es una fuente de defectos para la capa de pintura, lo que iría en detrimento de su aspecto y resistencia mecánica,
- es muy difícil hacer que una capa de barniz se adhiera directamente a otra capa de barniz.
Ventajosamente, la pieza transparente se fabrica mediante moldeo de un material plástico, por ejemplo, policarbonato, polipropileno o poli(metacrilato de metilo).
De esta forma, la pieza transparente es fácil de realizar y barata.
Ventajosamente, la radiación láser presenta una longitud de onda comprendida en el infrarrojo, preferentemente en el infrarrojo cercano.
Una radiación láser de este tipo permite eliminar eficazmente la capa de pintura y la segunda capa de barniz.
La primera y la segunda capas de barniz se pueden realizar con un material que absorba o refleje la radiación ultravioleta.
De esta forma, se protege la pieza transparente de la radiación ultravioleta, que podría deteriorarla por fotodegradación, ya que toda su superficie exterior está revestida con la primera capa de barniz y, en una parte, con la segunda capa de barniz.
Ventajosamente, las primera y segunda capas de barniz son transparentes a cualquier radiación láser que presente una longitud de onda comprendida en el infrarrojo cercano.
De esta forma, las capas de barniz pueden dejar pasar la radiación láser sin que haya riesgo de que la radiación láser las deteriore.
Ventajosamente, la primera y segunda capas de barniz se realizan con el mismo material.
Ventajosamente, la capa de pintura incluye una subcapa de imprimación.
La subcapa de imprimación permite opacar la capa de pintura y de esta forma mejorar su aspecto. Sin una subcapa de imprimación, sería necesario aumentar el grosor de la capa de pintura para obtener un acabado similar, que es preferible evitar por razones de aspecto (derrames, tinte), de coste y de adherencia de la capa de pintura a la pieza transparente. Adicionalmente, esto permite mejorar la adherencia de la pintura a la pieza transparente, mientras que permite aplicar una capa de barniz en las zonas sin pintura.
Ventajosamente, después de la etapa de irradiación, se pule la pieza de vehículo.
De esta forma, se mejora la transparencia de la pieza de vehículo al limitar los efectos de borde de las zonas irradiadas. Específicamente, se atenúa la forma escalonada de las capas que revisten la pieza transparente, lo que contribuye a homogeneizar su aspecto superficial. Asimismo, contribuye a favorecer la transmisión del haz de luz a través de la pieza de vehículo para maximizar su iluminación, debido a la ausencia del efecto denominado "lupa" que podrían provocar los efectos de borde.
De acuerdo con la invención, también se prevé una pieza de vehículo obtenida mediante la aplicación de un procedimiento de fabricación como el definido anteriormente.
El procedimiento de fabricación permite mejorar la calidad general de las piezas de vehículo producidas de esta forma. El grabado por radiación láser se efectúa después de los dos pasos por la parte de "pintura" de la línea de producción, correspondiendo los dos pasos a, por un lado, la aplicación de la primera capa de barniz y, por otro lado, la aplicación de la capa de pintura y de la segunda capa de barniz. De esta forma, el polvo generado por el grabado no puede contaminar la aplicación de las capas de barniz y de pintura. Esto contribuye a mejorar la calidad de las piezas de los vehículos fabricados. Además, el hecho de que el grabado se realice después de los pasos por la parte de "pintura" de la línea de producción y no en una etapa intermedia de esta parte permite dar fluidez a la fabricación de la pieza de vehículo.
Breve descripción de las figuras
La invención se comprenderá mejor con la lectura de la descripción que va a seguir dada únicamente a título de ejemplo y hecha haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
[Fig. 1] la figura 1 es una vista en sección de una primera etapa de la realización de un procedimiento de fabricación de acuerdo con la invención, y
[Fig. 2] la figura 2 es una vista en sección de una segunda etapa de la realización de un procedimiento de fabricación de acuerdo con la invención.
Descripción detallada
En la figura 1 se representa una primera etapa de un procedimiento de fabricación de una pieza de vehículo 2. La pieza de vehículo 2 comprende una pieza transparente 4 destinada a proteger una fuente de luz (no representada). Por "transparente" se entiende que es al menos transparente a cualquier radiación luminosa que presente una longitud de onda comprendida dentro del espectro visible, es decir, comprendida entre 380 y 780 nm aproximadamente. Aquí, la pieza transparente 4 está hecha de un plástico que presenta esta característica, en este caso, policarbonato, comúnmente denominado "PC". No obstante, se puede prever la realización de la pieza transparente con cualquier otro plástico que presente esta característica, por ejemplo, polipropileno (PP) o poli(metacrilato de metilo) (PMMA). La pieza transparente se realiza por moldeo. Al conocerse bien un procedimiento de este tipo, no se proporcionarán más detalles a continuación.
La pieza de vehículo 2 comprende una primera capa de barniz 6 que se deposita sobre una superficie externa de la pieza transparente 4. Por "superficie externa", se entiende una superficie de la pieza transparente que no está situada hacia la fuente de luz y que está destinada a quedar expuesta al entorno exterior una vez fabricado el vehículo. La primera capa de barniz 6 permite protege la pieza transparente 4 de cualquier radiación ultravioleta a la que pueda estar expuesta, concretamente, el sol. Además, la primera capa de barniz 6 permite proteger mecánicamente la pieza transparente, concretamente, para evitar que se raye o deforme por tensiones externas.
La pieza de vehículo 2 comprende una capa de pintura 7 que se deposita sobre la superficie externa de la pieza transparente 4, por encima de la primera capa de barniz 6. En el presente documento, la capa de pintura 7 incluye una subcapa de imprimación 8 sobre la que se deposita una capa base 10. La capa base 10 permite colorear el aspecto externo de la pieza de vehículo 2. La subcapa de imprimación 8 permite mejorar la opacidad de la capa de pintura 7 y mejorar la adherencia de la capa base 10 a la pieza transparente 4.
La pieza de vehículo 2 comprende una segunda capa de barniz 12 que se deposita sobre la superficie externa de la pieza transparente 4, por encima de la capa de pintura 7. La segunda capa de barniz 12 permite proteger la pieza transparente 4 y la capa de pintura 7 de cualquier radiación ultravioleta a la que puedan estar expuestas. En el presente documento, la primera y segunda capas de barniz se realizan con el mismo material, pero se puede prever la utilización de dos barnices diferentes para realizar las dos capas 6, 12.
De acuerdo con la primera etapa del procedimiento de fabricación de la pieza de vehículo 2, se aplica la primera capa de barniz 6, a continuación, la capa de pintura 7, a continuación, la segunda capa de barniz 12 sobre la pieza transparente 4.
En la figura 2 se representa una segunda etapa del procedimiento de fabricación de la pieza de vehículo 2. En esta etapa, se irradia una parte de la pieza de vehículo 2 con la ayuda de radiación láser 14 para grabar la capa de pintura 7 y la segunda capa de barniz 12. Este grabado se efectúa en todo el grosor de la capa de pintura 7 y de la segunda capa de barniz 12. Esta operación se denomina comúnmente con el término inglés "laser-etching", que se podría traducir como "grabado por láser". La radiación láser 14 presenta una longitud de onda comprendida en el infrarrojo, es decir, comprendida entre 700 nm y 20000 nm en el contexto de la invención. Un ejemplo de este tipo de radiación láser es el denominado comúnmente "láser de CO<2>", que presenta una longitud de onda de 10600 nm. Preferentemente, la longitud de onda de la radiación láser 14 está comprendida en el infrarrojo cercano, es decir, comprendida entre 700 y 2000 nm. En ese caso, y si la primera 6 y la segunda 12 capas de barniz son transparentes a la radiación láser 14, esta última presenta la ventaja de que no graba las capas de barniz. De esta forma se evita el riesgo de dañar las capas de barniz.
La irradiación se realiza únicamente en una parte de la pieza de vehículo 2, en el sentido de que se realiza siguiendo un patrón predefinido en la superficie externa de la segunda capa de barniz 12. Se controla de tal manera que se irradien la segunda capa de barniz 12 y la capa de pintura 7, eliminadas por tanto en el patrón y en todo su grosor, pero no la primera capa de barniz 6, que protege la pieza transparente de la radiación ultravioleta en las zonas del patrón que han sido objeto de grabado. Incluso si la segunda capa de barniz 12 se realiza con un material transparente a la radiación láser 14, la irradiación de la capa de pintura 7 subyacente permite eliminar la segunda capa de barniz 12 del patrón.
Después de la irradiación, la superficie de la pieza de vehículo 2 tiene dos niveles.
En la zona del patrón predefinido, la pieza transparente 4 se reviste únicamente con la primera capa de barniz 6. En esta zona, la luz visible se puede transmitir de la fuente de luz hacia el entorno exterior, y viceversa.
Fuera de la zona del patrón predefinido, la pieza transparente 4 se reviste con la primera capa de barniz 6, la capa de pintura 7 y la segunda capa de barniz 12. En esta zona, la luz visible no se puede transmitir del entorno exterior hacia la pieza transparente 4, y viceversa, ya que es absorbida por la capa de pintura 7. En particular, la segunda capa de barniz 12 protege la pieza transparente 4 de la radiación ultravioleta a la que puede estar expuesta.
Después de esta etapa de irradiación, se puede prever una etapa adicional de pulido de la pieza de vehículo 2. Permite mejorar la transparencia en la zona del patrón predefinido y, de manera más general, la estética de la pieza de vehículo 2. Además, este pulido permite redondear los ángulos formados por el grabado efectuado durante la etapa de irradiación y, por tanto, mejorar la estética de la pieza de vehículo 2 y su aspecto superficial al tacto.
La invención no se limita a los modos de realización presentados y otros modos de realización aparecerán claramente para el experto en la materia.
La fuente de luz puede formar parte de un grupo óptico de las luces de cruce y de carretera del vehículo, de un grupo óptico de los intermitentes del vehículo o bien de un bloque óptico de luces decorativas.
Alternativamente, la pieza transparente puede integrar guías luminosas o fuentes de luz sin grupo óptico, mediante moldeo por inserción, sobremoldeo, unión adhesiva, soldadura, remache o cualquier otro medio de fijación.
Lista de referencias
2: pieza de vehículo
4. pieza transparente
6: primera capa de barniz
7: capa de pintura
8: subcapa de imprimación
10: capa base
12: segunda capa de barniz
14: radiación láser

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento de fabricación de una pieza de vehículo (2), caracterizado por que comprende las siguientes etapas: - aplicación de una primera capa de barniz (6) sobre una pieza transparente (4),
- aplicación de una capa de pintura (7) sobre la primera capa de barniz (6),
- aplicación de una segunda capa de barniz (12) sobre la capa de pintura (7), y
- irradiación parcial de la capa de pintura (7) y la segunda capa de barniz (12) con radiación láser (14) para grabar la capa de pintura (7) y la segunda capa de barniz (12).
2. Procedimiento según la reivindicación anterior, en donde la pieza transparente (4) se fabrica mediante moldeo de un plástico, por ejemplo, policarbonato, polipropileno o poli(metacrilato de metilo).
3. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la radiación láser (14) presenta una longitud de onda comprendida en el infrarrojo, preferentemente en el infrarrojo cercano.
4. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde las primera y segunda capas de barniz (6, 12) son transparentes a cualquier radiación láser que presente una longitud de onda comprendida en el infrarrojo cercano.
5. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la primera y segunda capas de barniz (6, 12) se realizan con el mismo material.
6. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la capa de pintura (7) incluye una subcapa de imprimación (8).
7. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde después de la etapa de irradiación, se pule la pieza de vehículo (2).
8. Pieza de vehículo (2), caracterizada por que se obtiene realizando un procedimiento de fabricación según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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