车用隔音材料

申请号 CN201210081503.7 申请日 2012-03-14 公开(公告)号 CN102673037B 公开(公告)日 2016-05-18
申请人 株式会社竹广; 发明人 石川雅树; 高桥秀公; 森裕司; 本田弘之;
摘要 本 发明 的目的在于提供一种车用 隔音 材料,其可以同时达到对产品的厚度、 精度 和隔音性能的高要求,并能进一步降低生产成本。将面向车室内侧设置的第一吸声材料120、两侧设有热熔粘接剂142的不透气材料140和面向车室外侧设置的第二吸声材料130依次 层压 ,并将其紧靠在两个加热板51之间,提供热空气以 熔化 所述热熔粘接剂142,进而制备层压材料11。在第一吸声材料120置于下模具上时,该层压材料被 冷压 塑成型,在压塑成型的同时,压缩气体从上模具对所述不透气材料140施加压 力 ,进而使第一吸声材料120压缩成型。在第一吸声材料120、不透气材料140和第二吸声材料130粘接在一起之后,通过增大 冲压 行程来进行切边,从而得到车用隔音材料1。
权利要求

1.一种车用隔音材料,包括:
面向车室内侧设置的第一吸声材料、面向车室外侧设置的第二吸声材料,和不透气材料,所述不透气材料两侧设有热熔粘接剂;
其特征在于,所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料依次层压且紧靠在两个加热板之间,通过两个所述加热板上的每个孔提供热空气,熔化所述热熔粘接剂,制成层压材料;
所述层压材料被压塑成型,
在成型过程中,通过模具夹紧平坦地挤压将要进行产品外部轮廓切边的区域,形成平坦挤压部,
所述第一吸声材料通过所述不透气材料而被压缩空气压缩,压缩空气由上模具的成型浮体上的压缩空气提供孔提供,在通过所述平坦挤压部防止提供的压缩空气从所述层压材料的侧面逸出的状态下,压缩空气通过上模具提供给所述第二吸声材料,而所述第一吸声材料中的空气通过所述下模具的成型模上的空气排放孔排放到所述模具外部;
从而所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料被整体粘接、固化和成型。
2.根据权利要求1所述的车用隔音材料,其特征在于,在所述成型过程之后,在所述压塑成型的模具夹紧状态下,通过增大冲压行程来进行产品切边。
3.一种车用隔音材料,包括:
面向车室内侧设置的第一吸声材料、面向车室外侧设置的第二吸声材料,和不透气材料,所述不透气材料两侧设有热熔粘接剂;
其特征在于,通过依次层压所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料,加热所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料,并熔化所述热熔粘接剂,制成层压材料;
所述层压材料被压塑成型,
在成型过程中,通过模具夹紧力分别平坦地挤压将要进行冲孔的区域的外边缘和将要进行产品外部轮廓切边的区域的内边缘,形成第一平坦挤压部和第二平坦挤压部;
所述第一吸声材料通过所述不透气材料而被压缩空气压缩,压缩空气由上模具的成型浮体上的压缩空气提供孔提供,在通过所述平坦挤压部,防止提供到所述层压材料中的压缩空气逸出的状态下,压缩空气通过上模具提供给所述第二吸声材料,而所述第一吸声材料中的空气通过所述下模具的成型模上的空气排放孔排放到所述模具外部;
从而所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料整体粘接、固化和成型。
4.一种生产车用隔音材料的方法,包括:
通过将面向车室内侧设置的第一吸声材料、两侧设有热熔粘接剂的不透气材料和面向车室外侧设置的第二吸声材料依次层压,并将其紧靠在两个加热板之间,通过两个所述加热板上的每个孔提供热空气,熔化所述热熔粘接剂来制备层压材料的步骤;
当成型所述层压材料时,通过模具夹紧力平坦地挤压将要进行产品外部轮廓切边的区域,形成平坦挤压部的步骤;及
通过所述不透气材料对所述第一吸声材料进行压缩空气压缩的步骤,压缩空气由上模具的成型浮体上的压缩空气提供孔提供,在该步骤中,在通过所述平坦挤压部防止提供的压缩空气从所述层压材料的侧面逸出的状态下,通过上模具提供压缩空气给所述第二吸声材料,并通过所述下模具的成型模上的空气排放孔,将所述第一吸声材料中的空气排放到所述模具外部,从而将所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料被整体粘接、固化和成型的步骤。
5.根据权利要求4所述的生产所述车用隔音材料的方法,其特征在于,在所述成型过程后,所述方法还包括:在压塑成型的模具夹紧状态下,通过增大冲压行程来进行产品切边的步骤。
6.一种生产车用隔音材料的方法,包括:
通过将面向车室内侧设置的第一吸声材料、两侧设有热熔粘接剂的不透气材料和面向车室外侧设置的第二吸声材料依次层压,将其加热,并熔化所述热熔粘接剂来制备层压材料的步骤;
当压塑成型所述层压材料时,通过模具夹紧力平坦地挤压将要进行冲孔的区域的外边缘和将要进行产品外部轮廓切边的区域的内边缘,形成第一平坦挤压部和第二平坦挤压部的步骤;及
通过所述不透气材料对所述第一吸声材料进行压缩空气压缩的步骤,压缩空气由上模具的成型浮体上的压缩空气提供孔提供,在该步骤中,在通过所述平坦挤压部,防止提供到所述层压材料中的压缩空气逸出的状态下,通过上模具提供压缩空气给所述第二吸声材料,并通过所述下模具的成型模上的空气排放孔,将所述第一吸声材料中的空气排放到所述模具外部,从而将所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料整体粘接、固化和成型。

说明书全文

车用隔音材料

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于保持车辆比如汽车室内安静的车用隔音材料,尤其涉及一种具有提高的隔音性能和提高的生产率的车用隔音材料。

背景技术

[0002] 对于车用隔音材料,不仅要求其隔音性能好,还要求其精度提高以及有更薄的壁结构,这是为了使车辆内部空间更加宽敞所必须的。通常,同时还要求可以节约其生产过程和生产时间。因此,车用隔音材料通常通过将吸声材料和隔音材料层压在一起,然后通过压机将其成型,从而在确保吸声和隔音性能的情况下,满足解决其对宽敞有所限制的问题的需求,并同时节约生产过程。该吸声材料和隔音材料可以通过这样一种方法相互粘合,例如,在它们之间使用熔化的热塑性树脂,即热熔粘接剂,并在将它们熔化之后,立即对其进行冷压合。
[0003] 申请公开号为2005-227747的日本专利公开了一种隔音材料的发明,该发明的目的在于将介质中的传输损耗提高到高频范围,在该高频范围内通常传输损耗较小。它的目的还在于将介质对声音的吸收提高到人类说话所属的高频范围。它的目的还在于在一个实际形状奇怪的产品的薄壁吸声层中保证声音充分吸收,并减小隔音材料的重量。
[0004] 然而,在某些情况下,申请公开号为2005-227747的日本专利中公开的传统的压缩模塑法和具有高隔音性能的薄壁结构,依然不足以满足对产品厚度和隔音性能的高要求。另外,如果这些层中的某层相对于其它层而言被特别压缩,被压缩的层的压缩量和厚度是有限的。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种车用隔音材料,该车用隔音材料可以同时满足产品的厚度、精度和隔音性能的高需求,并可以进一步降低生产成本。
[0006] 一方面,本发明提供了一种车用隔音材料,包括:
[0007] 面向车室内侧设置的第一吸声材料、面向车室外侧设置的第二吸声材料,和不透气材料,所述不透气两侧设有热熔粘接剂;
[0008] 其中,所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料依次层压且紧靠在两个加热板之间,通过所述加热板上的孔提供热空气,熔化所述热熔粘接剂,制成层压材料;
[0009] 所述层压材料被压塑成型,
[0010] 在成型过程中,通过模具夹紧力平坦地挤压将要进行产品外部轮廓切边的区域,形成平坦挤压部,
[0011] 所述第一吸声材料通过所述不透气材料而被压缩空气压缩,压缩气体通过上模具和下模具中的一个提供给所述第二吸声材料,而所述第一吸声材料中的空气通过所述上模具和下模具中的另一个上的排放孔排放到所述模具外部;
[0012] 从而所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料被整体粘接、固化和成型。
[0013] 优选地,在所述成型过程之后,在所述压塑成型的模具夹紧状态下,通过增大冲压行程来进行产品切边。
[0014] 另一方面,本发明提供了一种车用隔音材料,包括:
[0015] 面向车室内侧设置的第一吸声材料、面向车室外侧设置的第二吸声材料,和不透气材料,所述不透气两侧设有热熔粘接剂;
[0016] 其中,通过依次层压所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料,加热所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料,并熔化所述热熔粘接剂,制成层压材料;
[0017] 所述层压材料被压塑成型,
[0018] 在成型过程中,通过模具夹紧力分别平坦地挤压将要进行冲孔的区域的外边缘和将要进行产品外部轮廓切边的区域的内边缘,形成第一平坦挤压部和第二平坦挤压部;
[0019] 所述第一吸声材料通过所述不透气材料而被压缩空气压缩,在通过所述平坦挤压部,防止提供到所述层压材料中的压缩气体逸出的状态下,压缩气体通过上模具和下模具中的一个提供给所述第二吸声材料,而所述第一吸声材料中的空气通过所述上模具和下模具中的另一个上的排放孔排放到所述模具外部;
[0020] 从而所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料整体粘接、固化和成型。
[0021] 又一方面,本发明提供了一种生产车用隔音材料的方法,包括:
[0022] 通过将面向车室内侧设置的第一吸声材料、两侧设有热熔粘接剂的不透气材料和面向车室外侧设置的第二吸声材料依次层压,并将其紧靠在两个加热板之间,通过所述加热板上的孔提供热空气,熔化所述热熔粘接剂来制备层压材料的步骤;
[0023] 当成型所述层压材料时,通过模具夹紧力平坦地挤压将要进行产品外部轮廓切边的区域,形成平坦挤压部的步骤;及
[0024] 通过所述不透气材料对所述第一吸声材料进行压缩空气压缩的步骤,在该步骤中,通过上模具和下模具中的一个提供压缩气体给所述第二吸声材料,并通过所述上模具和下模具中的另一个上的排放孔,将所述第一吸声材料中的空气排放到所述模具外部,从而将所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料被整体粘接、固化和成型的步骤。
[0025] 优选地,在所述成型过程后,所述方法还包括:在所述压塑成型的模具夹紧状态下,通过增大冲压行程来进行产品切边的步骤。
[0026] 再一方面,本发明还提供了一种生产车用隔音材料的方法,包括:
[0027] 通过将面向车室内侧设置的第一吸声材料、两侧设有热熔粘接剂的不透气材料和面向车室外侧设置的第二吸声材料依次层压,将其加热,并熔化所述热熔粘接剂来制备层压材料的步骤;
[0028] 当压塑成型所述层压材料时,通过模具夹紧力平坦地挤压将要进行冲孔的区域的外边缘和将要进行产品外部轮廓切边的区域的内边缘,形成第一平坦挤压部和第二平坦挤压部的步骤;及
[0029] 通过所述不透气材料对所述第一吸声材料进行压缩空气压缩的步骤,在该步骤中,在通过所述平坦挤压部,防止提供到所述层压材料中的压缩气体逸出的状态下,通过上模具和下模具中的一个提供压缩气体给所述第二吸声材料,并通过所述上模具和下模具中的另一个上的排放孔,将所述第一吸声材料中的空气排放到所述模具外部,从而将所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料整体粘接、固化和成型。
[0030] 优选地,在本发明中,在成型过程之后,在压塑成型的模具夹紧状态下,通过增大冲压行程来进行产品的切边。例如,在成型过程之后,可以在压塑成型的模具夹紧状态下,通过拔出设置在所述上模具上的可移动的下止点,来降低冲压下止点的位置,从而增大所述冲压行程并进行产品切边。该冲压行程还可以电控制。
[0031] 在本发明中,优选地,通过依次层压所述第一吸声材料、所述不透气材料和所述第二吸声材料,将其紧靠在两个加热板之间,通过所述加热板上的孔提供热空气,融化所述热熔粘接剂而制成所述层压材料。
[0032] 在本发明中,压缩空气压缩的意思是通过提供压缩气体来压缩产品材料。该作用与通过模具夹紧力进行压塑成型不同。
[0033] 在本发明中,优选地,在压塑成型之前,所述第一吸声材料的厚度为1~20mm,单位2
面积重量为100~2000g/m ,在压塑成型之后,所述第一吸声材料的厚度为0.5~15mm,单位面积重量为100~2000g/m2。同样优选地,在压塑成型之前,所述第二吸声材料的厚度为3~
50mm,单位面积重量为300~4000g/m2,在压塑成型之后,所述第一吸声材料的厚度为1~
50mm,单位面积重量为300~4000g/m2。
[0034] 所述第一吸声材料和所述第二吸声材料可以由相同的材料制成,也可以由不同的材料制成。这些吸声材料优选由热塑性毛毡制成,该热塑性毛毡采用热塑性树脂作为粘合物。另外,PET毛毡、羊毛或毛毡、聚酯(urethane mold)毛毡、聚氨酯泡沫粗纺(urethane foam slub)毛毡、合成纤维和氨基甲酸乙酯(RSPP)毛毡也可以用于这些吸声材料。
[0035] 第一吸声材料和第二吸声材料中之一或它们两个可以由单一的材料制成,也可以由多种材料制成,还可以具有密度梯度,一侧密度较高,一侧密度较低。
[0036] 所述不透气材料优选为不透气膜。该膜的厚度优选为5~500μm。烯树脂膜、聚酯膜(比如聚对苯二甲酸乙酯(PET)膜)、聚氨基甲酸乙酯树脂膜、金属(比如)及其合成材料也可以用于所述膜。由这些材料制成的膜的熔化温度优选为80~250℃。
[0037] 所述不透气材料可以由不透气泡沫材料制成。所述不透气泡沫材料优选为烯烃泡沫材料,比如聚丙烯泡沫(PPF)和聚乙烯泡沫(PEF)。优选地,所述泡沫材料的厚度为1~7mm,单位面积重量不大于600g/m2,熔化温度为130~170℃。
[0038] 所述粘合热熔粘接剂优选为热塑性薄膜,在膜的状态下,每层的厚度为5~500μm,在涂覆的状态下,涂敷量为5~200g/m2,熔化温度为60~200℃。粘合热熔粘接剂的熔化温度被设置为抵御所述不透气膜或泡沫材料的熔化温度。
[0039] 根据本发明,由于所述第一吸声材料和第二吸声材料之间的气流被所述不透气材料阻断,如果在压塑成型的过程中,压缩气体被提供到所述第二吸声材料,所述不透气材料被提供给所述第二吸声材料的压缩气体推动,所述第一吸声材料通过所述不透气材料被压缩空气压缩。因为压缩空气压缩对透气的第二吸声材料没有影响,使得对层压方向上的厚度部分控制成为可能。
[0040] 通过控制提供的压缩气体,该压缩空气压缩的作用可以很强。这可以仅增大所述第一吸声材料的压缩率,而保证整个产品的厚度。另外,因为该成型过程以整体方式进行,所以降低了生产成本。因此,即使成型是在一个工序中完成的,也可以仅提高吸声材料中的部分层的密度。因此,本发明可以满足不同需求,比如结合更薄的壁结构提高隔音性能的需求,提高产品精度的需求,以及节约成本的需求。
[0041] 另外,因为在形成产品轮廓的同时,通过模具夹紧力平坦地挤压将要进行产品外部轮廓切边的区域,从而形成平坦挤压部,所以可以防止提供的压缩气体从所述层压材料的侧面的逸出。这样可以通过压缩空气压缩来提升所述第一吸声材料的压缩率,并保证所述第二吸声材料的厚度。这样还具有可以进行更可靠的切割的优点,因为在切边时,所述平坦挤压区域被切除
[0042] 根据本发明,通过改变冲压行程,产品的凹凸形状的形成、和所述产品外部轮廓和孔的切除,将同时在一次成型动作中连续进行。因此,形成所述第一吸声材料、形成所述第二吸声材料和切边这三个工序可以放到一个工序中,显著减少了生产工序。因为在后续分离的切边工序中,不需要重新定位,在没有定位误差的情况下,产品轮廓和切边工序的精度也有所提高。
[0043] 根据本发明,当融化所述热熔粘接剂来制备层压材料时,通过所述加热板直接加热,同时,供应的热空气可以在无损耗的情况下被送到所述粘合热熔粘接剂,以粘结所述不透气材料。在热炉的情况下,通过对这所述层压材料吹热气来加热层压材料。然而,在该情况下,热量不能快速到达不透气材料和热熔粘接剂的内部,因为不透气材料阻挡了气流并使热空气沿着所述第二吸声材料的表面泄露,所以热空气不能轻易进入所述材料。在本发明中,通过将层压材料紧靠在加热板之间并从孔中提供热空气来加热层压材料。因此,可以在没有热空气损失的情况下,有效地提供给不透气膜。附图说明
[0044] 图1为本发明一个实施例提供的车用隔音材料1的截面示意图,显示了其安装到车辆上后的位置。
[0045] 图2(a)为本发明实施例中的层压材料的加热状态的示意图;
[0046] 图2(b)为传统的加热状态的示意图;
[0047] 图3显示了本发明的同一个实施例中,在第一冲压下止点位置压塑成型(press molding)的状态;
[0048] 图4显示了在本发明的同一实施例中,在所述第一冲压下止点位置平坦挤压的状态,其中,带点的区域显示了将被冲压掉的区域,阴影区域显示了所述车用隔音材料中被平坦挤压的区域,而所述白色区域显示了所述车用隔音材料中不会被平坦挤压的区域;
[0049] 图5显示了在本发明的同一个实施例中,在第二冲压下止点位置的切边的状态;
[0050] 图6(a)显示了同一实施例中在热气加热之前的层压材料11;
[0051] 图6(b)显示了同一实施例中在热气加热之后、压塑成型之前的层压材料11;
[0052] 图7显示了对比试验的结果,该试验将本发明实施例的车用隔音材料1和传统的隔音材料的传输损耗进行了比较。

具体实施方式

[0053] 下面将参照图1,对本发明一个实施例提供的车用隔音材料1的结构进行描述。
[0054] 车用隔音材料1包括第一吸声材料2、第二吸声材料3和不透气材料4。当第一吸声材料2安装在车辆上时,面向车室内侧;当第二吸声材料3安装在车辆上时,面向车室外侧;不透气材料4位于所述第一吸声材料2和第二吸声材料3之间。所述不透气材料4包括由不透气材料制成的不透气膜41和位于其两侧的熔化的热熔粘结剂42。所述第一吸声材料2和所述第二吸声材料3通过所述热熔粘结剂42粘合。
[0055] 所述第一吸声材料2的厚度可以为0.5~15mm,单位面积重量可以为100~2000g/m2。例如,所述第一吸声材料2由热塑性毛毡制成,该热塑性毛毡具有透气性,且其厚度为5mm,单位面积重量为800g/m2。
[0056] 所述第二吸声材料3的厚度可以为1~50mm,单位面积重量可以为300~4000g/m2。例如,所述第二吸声材料3由热塑性毛毡制成,该热塑性毛毡具有透气性,且其厚度为15mm,单位面积重量为800g/m2。
[0057] 所述第一吸声材料2和所述第二吸声材料3优选由采用热塑性树脂作为黏合物的热塑性毛毡制成。另外,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)毛毡、羊毛或棉毛毡、聚氨酯(urethane mold)毛毡、聚氨酯泡沫粗纺(urethane foam slub)毛毡、合成纤维和氨基甲酸乙酯(RSPP)毛毡也可以用来做成这些吸声材料。
[0058] 不透气材料140包括不透气膜141和粘合热熔粘接剂142(见图6(a))。所述不透气膜141为热塑性树脂膜,其厚度为15μm,熔化温度为198℃。所述热塑性树脂膜的厚度可以为5~500μm,其熔化温度优选为80~250℃。烯烃树脂膜、聚酯膜(比如聚对苯二甲酸乙酯(PET)膜)、聚氨基甲酸乙酯树脂膜及其合成材料可以被用作所述热塑性树脂膜。金属、比如铝也可以被用作所述热塑性树脂膜。所述不透气材料可以由不透气泡沫材料制成。所述不透气泡沫材料优选为烯烃泡沫材料,比如聚丙烯泡沫(PPF)和聚乙烯泡沫(PEF)。优选地,所述泡沫材料的厚度为1~7mm,单位面积重量不大于600g/m2,熔化温度为130~170℃。
[0059] 所述粘合热熔粘接剂142为热塑性树脂膜,每层的厚度为15μm,熔化温度为120℃(见图6(a))。所述粘合热熔粘接剂142分别位于所述第一吸声材料120和所述不透气膜141之间和所述第二吸声材料130和所述不透气膜141之间,它们被熔化成熔化的热熔粘接剂42,然后整体粘接并随之固化(见图6(b))。所述粘合热熔粘接剂142在熔化之前的厚度优选为5~500μm,单位面积重量(当所述粘合热熔粘接剂142不是薄膜形式时的涂敷量)优选为5~200g/m2。
[0060] 熔化温度明显低于所述不透气膜141的热塑性树脂膜被用作所述粘合热熔粘接剂142。所述粘合热熔粘接剂142并非必须是膜的形式,还可以是粉末或类似的形式,只要其能作为热熔粘接剂。全部面积粘接和部分粘接的情况都可以应用。全部面积粘接可能适用于粘接膜。聚酰胺树脂、EVA树脂、聚氨酯树脂、氯丁二烯胶乳(CR)树脂、苯乙烯-丁二烯聚合物(SBR)树脂、丙烯酸树脂、或烯烃树脂可以作为所述粘合粘接剂142的材料。然而,也可以使用这样一种材料,该材料具有足以将所述不透气膜141粘接在所述第一吸声材料120和所述第二吸声材料130之间所需要的粘着力。
[0061] 下面将参照图2-5描述本发明的一个实施例中的车用隔音材料1的生产过程。如图6(a)所示,作为所述车用隔音材料1的原材料的层压材料11包括按规定顺序层压的第一吸声材料120、第二吸声材料130和不透气材料140(不透气膜141和粘合热熔粘接剂142)。该原材料的种类和特性上文已有所提及。
[0062] 所述第一吸声材料120和所述第二吸声材料130由具有透气性的热塑性毛毡制成。特别地,优选采用热塑性毛毡,该热塑性毛毡采用热塑性树脂作为粘合物。另外,PET毛毡、羊毛或棉毛毡、聚氨酯(urethane mold)毛毡、聚氨酯泡沫粗纺(urethane foam slub)毛毡、合成纤维和氨基甲酸乙酯(RSPP)毛毡也可以使用。例如,他们可以这样制成:将具有低熔化温度的PET树脂(粘接剂)混合到回收的PET纤维中,在输送带上将混合物聚积以形成垫子,加热,然后将所述垫子压塑成想要的形式。所述第一吸声材料120和所述第二吸声材料
130的原坯布的材料和形成过程并不受此限制,只要所述原坯布是由具有好的吸声性能的纤维束制成的即可。例如,热固树胶可以替代热塑性树脂作为粘接剂。在使用热固树胶渗透作为粘接剂的情况下,可以采用热压合。
[0063] 所述第一吸声材料120的厚度优选为1~20mm,单位面积重量优选为100~2000g/m2。所述第二吸声材料130的厚度优选为3~50mm,单位面积重量优选为300~4000g/m2。
[0064] 对于构成所述不透气材料的所述不透气膜141和所述粘合热熔粘接剂142,可以预先制备整体层压的膜(图未示),该整体层压的膜包括所述不透气膜141和位于其两侧的粘合热熔粘接剂142。该制备方法是已知的,例如,在申请公开号为2005-227747的日本专利中已公开。但是并不限于该方法,所述不透气膜141和所述粘合热熔粘接剂142可以不结合,而是分开制备,以在后续过程中使用。
[0065] 如图2和图6(a)所示,制备好的第一吸声材料120、所述不透气材料140(粘合热熔粘接剂142和位于所述粘合热熔粘接剂142之间的不透气膜141)和所述第二吸声材料130依次层压,并设置在两个加热板51之间且紧靠该加热板51。然后,热空气通过形成在所述加热板51上的热气提供孔52,吹向所述第一吸声材料120和所述第二吸声材料130,以将所述粘合热熔粘接剂142熔化成熔化的热熔粘接剂142,进而为包括不透气材料40的层压材料11提供熔化的热熔粘接剂42(见图6(b))。
[0066] 然后,所述层压材料11被置于具有期望形状的模具6中压塑成型,所述第一吸声材料2一侧置于下模具20上。图3为所述模具6的截面示意图,显示了压塑成型和压缩空气压缩的状态。图中省略了该模具的一些实际部件。所述模具6包括上模具30,该上模具30具有可移动的下止点块31。冲压行程可以通过用汽缸32插入和拔出所述可移动的下止点块31,而在两个位置调整。在第一冲压下止点位置的状态如图3所示。行程还可以电控制,而不使用所述可移动的下止点块31。然而,本发明实施例可以仅包括切边(trimming)之前的工序。在这种情况下,在该实施例中可以不采用所述可移动的下止点块31,而在单独的工序中进行切边。
[0067] 在冷压合方法中,所述压塑成型使用所述上模具30的成型浮体33和所述下模具的成型模23来实现。特殊的冷却系统,比如用于散热的冷却管可以设置在所述上模具30和/或所述下模具20上,用于冷压合。在该压塑成型的过程中,压力通过压缩的空气密封部件34直接传递到所述冲压材料11上,以平坦地挤压出在后续工序中将要被作为废料冲压(图4中带点的区域中的中间几个)的区域的外边缘,以及在后续工序中将被作为外部轮廓废料(图4中带点的区域中外部的一个)切除的区域的内边缘,所述压缩的空气密封部件34设置在所述成型浮体33上。于是,第一平坦挤压部12(图4中阴影区域中的中间几个)和第二平坦挤压部13(图4中阴影区域中外部的一个)在所述层压材料11中形成。所述平坦挤压部12和13是通过模具夹紧力平坦地挤压所述层压材料11而形成的部分。在所述层压材料11中,被所述平坦挤压部12和13分离出的空间之间没有气流,提供到所述层压材料的压缩空气不会跑到外部。
[0068] 在压塑成型后,在所述第一冲压下止点位于相同位置的情况下(见图3),进行压缩空气压缩。如图3中箭头A所示,从压缩空气提供孔35中提供压缩空气以进行压缩空气压缩,所述压缩空气提供孔35以合适的间隔形成在所述成型浮体33上。当所述压缩空气从所述层压材料11的第二吸声材料130一侧提供时,所述压缩空气的压力施加在不透气材料40上,因为所述第二吸声材料130是透气的。被压缩的不透气材料40压紧所述第一吸声材料120,而所述第一吸声材料120中的气体通过空气排放孔25排放到所述模具外部环境中,如图3中的箭头B所示,空气排放孔25形成在所述成型模23上。因此,所述第一吸声材料120的部分压缩可以通过压缩空气来实现。假设所述第一吸声材料2和第二吸声材料3的压缩量分别为δ1-δ2和ε1-ε2,基本上可以得到δ1-δ2>ε1-ε2的关系(见图1、图6(a)和6(b))。然而,在一些区域,比如围绕那些洞的区域,该关系并不适用。
[0069] 如图5所示,在上述压塑成型和压缩空气压缩之后,在模具夹紧的状态下,可移动的下止点块31通过汽缸32被拔出,以增大所述冲压行程,并降低所述上模具30到第二下止点,进而进行冲孔和产品的外部切边。在切边之后,所述上模具30被提升,所述可移动的下止点块31被插入它被拔出之前相同的位置,车用隔音材料1从模具中取出。当所述可移动的下止点块31被拔出,通过略微提升所述上模具30使得模具夹紧力暂时减弱,以便于拔出所述可移动的下止点块31。通过增大所述冲压行程,形成的层压材料11被冲孔机36冲孔并被外围刀片37切边。所述冲孔机36和所述外围刀片37固定在顶板38的下表面。下止点板39是这样一个元件,该元件用于调整所述冲孔机36,所述外围刀片37和顶板38的最低位置。
[0070] 按照上述方法生产的所述车用隔音材料被这样使用,其第一吸声材料2面向车室内,而所述第二吸声材料3面向车室外,如图1所示。
[0071] 本发明实施例的车用隔音材料1的优点如下所述。在本发明中,可以通过使用压缩空气压缩这一简单工序获得这样一种车用隔音材料1,其第一吸声材料2压缩率有所提高。通过采用提供压缩气体的压缩空气压缩方法,高于0.1MPa的压力可以用来提高所述第二吸声材料2的压缩率,而该压力是真空吸引的极限值。另外,不管所述第一吸声材料2的厚度如何,这种压缩都可以有效实现。所述压缩空气压缩的最大压力可以为1MPa。如上所述,通过提高所述第一吸声材料2的压缩率,可以提高所述车用隔音材料1的刚性,当车用隔音材料1安装到车上时,面向车室内部的第一吸声材料2的形状精度也有所提高,进而提高了其适应性。
[0072] 根据本发明,通过显著提高所述第一吸声材料2的压缩率可以获得具有异于传统的隔音性能的隔音材料。图7显示了一个对比试验的结果,其比较了本发明实施例的车用隔音材料1的传输损耗和一个对比例的车用隔音材料的传输损耗,本发明实施例的车用隔音材料1具有通过所述压缩空气压缩(0.3MPa)后的高度压缩的第一吸声材料2,对比例的车用隔音材料采用接近于真空压缩压力值(0.1MPa)的压力压缩。采用B&KPULSE.MS1023作为试验设备。测试频率范围为100~6300Hz。测试样本的尺寸为700mm的正方形(700mm square)。对于本发明实施例和对比例的样本,当第一吸声材料和第二吸声材料处于原材料状态时,所述第一吸声材料120的厚度为10mm,单位面积重量为1500g/m2,所述第二吸声材料130的厚度为20mm,单位面积重量为900g/m2。
[0073] 从对比试验的结果可以看出,在高于1000Hz的频率范围内,本发明的隔音材料的传输损耗高于对比例的传输损耗,而在低于1000Hz的频率范围内,它们的传输损耗没有显著差别。这是因为本发明的车用隔音材料1的所述第一吸声材料被更集中地压缩,而对比例采用真空模压方法的压缩厚度是有限的。还有一个优点在于,本发明实施例可以确保所述第二吸声材料3有足够的厚度。
[0074] 在本实施例中,防止所述压缩空气提供孔35中提供的压缩气体跑到所述层压材料11的侧面是可能的,因为所述不透气的平坦挤压部12、13是在进行压缩空气压缩之前通过模具夹紧力形成的。这使得通过压缩空气压缩可以使第一吸声材料2具有较高的压缩率,而第二吸声材料3具有足够的厚度。在切边时,由于所述平坦挤压部12、13被刻出,所以可以进行更可靠的切除动作。
[0075] 所述冲压行程可以通过使用所述可移动的下止点块31,在所述第一下止点位置和第二下止点位置之间变化。这使得在一次成型过程中,所述平坦挤压部12、13可以通过夹具夹紧力,在所述第一下止点位置成型,同时,通过增大冲压行程到所述第二下止点,来切除所述产品的外部轮廓和孔。因此,形成所述第一吸声材料2、形成所述第二吸声材料3和切边这三个工序可以在一个过程中实现,显著减少了生产工序,同时提高产品形状和切边工序的精度,而没有定位错误。
[0076] 根据该实施例,提供的热空气可以无损耗地送至所述粘合热熔粘接剂142,因为当所述层压材料11紧靠在两个加热板51之间时,通过从所述热气提供孔52中提供热气使得所述粘合热熔粘接剂被熔化。另外,车用隔音材料1的形态保持能力和刚性也有所提高,因为所述第一吸声材料2和所述第二吸声材料3中的热塑性黏合物也可以受到充足的热。
[0077] 上述实施例仅用于说明本发明但并不作为限制。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。本发明的范围和精神通过权利要求指出,而不是通过上述描述。
QQ群二维码
意见反馈