掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

机动车辆外部塑料零件的定制方法

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


机动车辆外部塑料零件的定制方法

技术领域

本发明涉及一种(个性化)定制机动车辆外部塑料零件的方法。

背景技术

“机动车辆外部塑料零件”指任何机动车辆塑料零件,任何由塑料制成的安装在车辆外部并因此从车辆外部可见的零件。例如,可涉及:前或后保险杠类型的车身面板,或甚至后视镜壳体。

越来越多的机动车辆制造商期望个性化定制这些外部塑料零件,以改善机动车辆的整体美感,使得其可容易地被识别,或提供同一车辆的具有不同相关价格范围的不同饰面(装饰加工)。因此想要开发能够实施允许该个性化的装饰性图案的解决方案。

这样的装饰性图案可通过将其涂覆在外部塑料零件上来制作。存在一个可行方案在于修改已知的上漆工艺(相继施加底漆和基漆),以在该上漆工艺期间给所述一个或多个个性化元件上漆。

然而,保护性清漆必须覆盖个性化元件,以符合制造商在车辆漆料对外部条件的耐受性(抗碎裂性、抗腐蚀性等等)方面的技术规范。因此,必须在施加该保护清漆之前,实现装饰性图案。由此,装饰性图案将在给整个零件上漆之后实现,例如在施加底漆和基漆之后,在施加清漆之前、并在上漆链(上漆生产线)末端为了获得漆料交联的焙烧而通过烤漆箱之前。该解决方案会是难以实施的,这是因为它在上漆链中要求额外的步骤和尤其是特别具有针对性的施加(布置),以在非常短的时间中实现清晰的图案,以保持生产节奏。

因此,这需要修改所有塑料零件上漆链的布局,而实际上,在默认情况下,仅会在某些零件上实际进行装饰性图案的制作。这导致对于所有外部塑料零件,即使是那些不要求个性化的,使得上漆链复杂化。

一个可行方案会在于,在面板上漆和焙烧之后实现装饰性图案。主要问题则在于非常难以使得漆料粘附到零件的清漆上,实际上清漆正是被开发为防止该类型的粘附。

而且,迄今为止所使用的个性化喷漆装置都不是非常精确,在喷漆室中出现漆料滴云现象(称作“overspray”或过喷)。这些漆料滴滴落在零件上、在施加漆料时所涉及的目标区域之外的区域中。因此,必须在实现装饰性图案之前,需要对装饰未提供的区域进行遮蔽,这导致实施成本和消耗品,然后必须在空气中捕获漆料,并接着再处理被捕获的漆料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种上漆方法(工艺),该方法允许个性化定制机动车辆的某些外部塑料零件,而不会使得所有待上漆的塑料零件的上漆方法(工艺)复杂化。

为了该效果,本发明的主题在于一种用于机动车辆外部塑料零件的个性化定制方法,该外部塑料零件包括至少一个覆盖有至少第一清漆的面,该个性化定制方法包括以下步骤:

-对第一清漆的至少一个区域进行用于增大表面能的表面处理,

-通过在第一清漆的经受了表面处理的区域的至少一部分上沉积有色墨,以实现至少一个装饰性图案,和

-在有色墨上施加第二清漆。

由此,装饰性图案仅在给外部塑料零件上漆之后才创建。因此,无需对所有上漆的零件修改(改变)上漆工艺,而只对要求个性化的那些零件进行再加工。

此外,虽然传统上清漆被制备为防止任何外覆层在其表面上的粘附,而能够增大要实现装饰性图案的区域的表面能的表面处理允许有色墨的粘附。

最后,通过沉积有色墨实现装饰性图案能够实现精确的装饰性图案,并减少墨损失,甚至没有墨损失,这减少或免除任何捕获空气中的漆料的需要和再处理被捕获的漆料的需要。施加在墨上的第二清漆能够确保对装饰性图案的保护,以抵御外部侵蚀。

根据本发明,所述个性化定制方法可单独或组合地采用的可选的其它特征:

-实现装饰性图案包括在第一清漆的、在沉积有色墨之前已经经受表面处理的至少一部分上沉积底漆;

-通过有色墨喷墨实现有色墨的沉积。这是一种精确且不损失有色墨的方法;

-通过紫外线照射,使得底漆、有色墨和第二清漆交联。这借助于将装饰性图案暴露于紫外线的专属方式,获得快速且成本更低的交联。

-底漆、有色墨和第二清漆在它们各自的沉积之后或在所有沉积之后交联;

-通过选自以下的方法实现表面处理:低温旋转等离子体处理或焙烧处理。

-在比有色墨更大的区域上,施加第二清漆;和

-在表面处理之前,用第一底漆、基漆和第一清漆覆盖机动车辆外部塑料零件。

本发明的主题还涉及一种机动车辆外部塑料零件,其包括至少一个覆盖有至少第一清漆的面,第一清漆在至少一个区域上覆盖有装饰性图案,装饰性图案由有色墨和第二清漆形成。

根据本发明,该外部塑料零件可单独或组合地采用的可选的其它特征:

-装饰性图案在第一清漆与有色墨之间包括底漆;

-机动车辆外部塑料零件是车身面板;和

-所述面覆盖有布置在第一清漆下方的第一底漆和基漆。

附图说明

阅读以下仅示例性地提供的参照附图做出的说明,将更好地理解本发明,在附图中:

图1是根据本发明的机动车辆外部塑料零件的剖视图;和

图2是根据本发明的个性化定制方法的步骤的图示。

具体实施方式

现在参照以剖视图示出机动车辆外部塑料零件2的图1。这可例如涉及车身面板,例如保险杠蒙皮。在任何情况下,这可涉及安装在车辆外部、并因此从车辆外部可见的、机动车辆的任何塑料零件。

该塑料零件由塑料材料制成的主体4形成,该塑料材料例如是热塑性材料,例如由选自以下材料的材料制成:聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、半透明的丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯(ASA)、丙烯腈苯乙烯(SAN)、丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯和聚碳酸酯的混合物、聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的混合物、无定形聚烯烃(例如环烯烃共聚物(COC)或环烯烃聚合物(COP))、或甚至聚丙烯(PP)。

对主体4的至少一个面上漆,例如从车辆外部可见的外部面6。该面覆盖有至少第一清漆12。

优选地,如图1所示,它可以覆盖有第一底漆8、基漆10,和第一清漆12。将在下文中说明该情况。然而,它可仅覆盖有第一清漆12。该面的上漆工艺可以是本领域技术人员已知的传统上漆工艺,在本申请中不进一步说明。对于用于制造第一底漆8、基漆10,和第一清漆12的组合物也是如此。然而,需指出主体4的被上漆的表面(例如外部面6)可在上漆之前经受借助于焙烧的表面处理,以利于漆料粘附到主体4上。(由此,也可以说是主体4的激活)。

主体4的至少一个区域包括装饰性图案14。这可涉及机动车辆制造商期望从机动车辆外部可见的任何图案(制造商的商标的标志、车型标记等)。该图案由沉积在第一清漆12上(即第一清漆12的经受了表面处理的区域的至少一部分上)的有色墨18与沉积在有色墨18上的第二清漆20形成。优选地,第二清漆20施加到比有色墨18更大(更宽)的区域上,以确保完全覆盖有色墨18(见图1)。可替代地,其可仅施加在有色墨18上。有色墨18和第二清漆20优选地都通过印刷来施加(沉积)。

装饰性图案14也可由沉积在第一清漆12上(即第一清漆12的经受了表面处理的区域的至少一部分上)的底漆(如果机动车辆外部塑料零件2覆盖有第一底漆8,这则是第二底漆16)构成。由此,该底漆在第一清漆12与有色墨18之间延伸。底漆的使用尤其取决于有色墨18由于其组成而是否需要底漆。

关于用于个性化定制机动车辆外部零件2的方法,该方法首先通过施加第一底漆8、基漆10和第一清漆12(图2的步骤22),或通过仅施加第一清漆12,给机动车辆外部零件2上漆;然后,焙烧以使得交联(图2的步骤24),这借助于对被上漆表面(例如外部面6)的一个或多个区域进行局部表面处理,目的在于增大第一清漆12的表面能(图2的步骤26)。换句话说,该表面处理能够通过实现仅局部的表面处理,使得第二底漆16或有色墨18粘附到第一清漆12上,以便能够在标准上漆工艺之后实现个性化定制,并同时不影响机动车辆外部零件的不接收个性化定制元件的部分。

表面处理可以通过低温旋转等离子体(plasma rotatifàbasse température)的处理方法来实现。抵着第一清漆12的至少一个区域喷射等离子射流,以使得未来能够将第二底漆16(或有色墨18)粘附到第一清漆12上。

可替代地,可实施在要实现装饰性图案14的一个或多个区域处焙烧(flammage)第一清漆12,以局部地增大第一清漆12的表面能。焙烧的条件可以是如下的:

-气体类型:丙烷,

-空气流率:300NL/h,

-气体流率:14.6NL/h,

-燃烧器高度:80mm;和

-移动速度:500mm/秒。

在该表面处理之后,可实现装饰性图案14(图2的步骤28)。该实现将通过选择与待获得的装饰性图案一致的打印头来实施,并且各个阶段,尤其是聚合阶段,将取决于所使用的组合物(交联时间、允许交联的能量源的功率等)。

首先,并且如有必要,在第一清漆12上,在经受了上述表面处理的一个或多个区域的至少一部分处,局部地施加第二底漆16。

在施加之后,可通过紫外线照射,使得第二底漆16交联。换句话说,将第二底漆暴露于紫外线辐射,例如紫外线灯(例如LED灯),以便快速、局部并因此成本不高地使得第二底漆交联。

在第二底漆16交联之后,在第一底漆16上沉积有色墨18。如果之前没有施加底漆,则将该有色墨18直接沉积在第一清漆12上。该有色墨18可例如通过喷墨(即“inkjet”)技术沉积。它允许实现非常精确且没有墨损失的装饰性图案14。一旦沉积了有色墨18之后,可像第二底漆16那样,通过紫外线照射,使得该有色墨交联。通过使用不同于基漆的聚合树脂,该墨显著地区别于基漆。

最后,在有色墨18上施加第二清漆20,以保护装饰性图案14并由此满足制造商的技术规范(抗碎裂性、抗腐蚀性等)。然后使得清漆交联(图2的步骤30),优选地也通过紫外线照射,但更优选地借助于汞灯而不是LED灯。第二清漆20可例如是已经在施加到机动车辆大灯的情况中使用的清漆。如上所述,在可能的情况下,第二底漆16、有色墨18和第二清漆20可在沉积所有层之后一次性地交联。

附图标记清单

2:机动车辆外部塑料零件

4:主体

6:外部面

8:第一底漆

10:基漆

12:第一清漆

14:装饰性图案

16:第二底漆

18:有色墨

20:第二清漆

22:对外部塑料零件的至少一个面上漆

24:用于热交联的焙烧

26:清漆的局部表面处理

28:实现装饰性图案

30:第二清漆的交联。

技术分类

06120115926561