本发明涉及一种汽车隔音垫及其制造方法，尤其是涉及一种多层结构的汽车用前围内侧隔音垫及其制造方法。
背景技术：
随着汽车市场的轻量化和乘坐舒适度要求的提高，汽车隔音垫也在不断更新换代。汽车前部的主要噪声源：发动机噪声；空调风机噪声；胎噪等等。然而，这些噪声的强度是有强弱的，对于前围隔音垫零件来说，发动机和胎噪是主要的噪声源，在实际的零件设计时，考虑声学性能这些区域需要强化，考虑汽车轻量化某些区域则需要弱化，这是传统的加热吸塑工艺无法完成的。
中国专利CN102529840A公开了多层结构的汽车用隔音垫及其制造方法，该隔音垫为两层或三层结构，由密度200～220kg/m3的毛毡硬质层隔音材料以及密度60～70kg/m3的聚氨酯软质隔音材料经聚氨酯自生粘结构成，按照常规方法制作得到低密度隔音垫及高密度隔音垫后，加热使其软化，模压为一层毛毡硬质层隔音材料，然后将硬质层隔音材料置于发泡模具中，经过在表面发泡得到多层结构的汽车用隔音垫。但是该方法制作得到的隔音垫无法实现厚度变化，同样没有解决上述技术问题。
技术实现要素：
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种不同区域厚重层不同、降噪效果更好的多层结构的汽车用前围内侧隔音垫及其制造方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种多层结构的汽车用前围内侧隔音垫，为多层结构，上表面层为注塑成型的重层，底层为吸音材料层，所述重层的厚度根据噪声源的强弱度变化。
所述的重层在中间靠近发动机位置以及左右两侧轮罩区域的厚度增加，靠近乘 客侧脚踏区域的厚度减小。
靠近脚踏位置还设有EPP材质的垫块。
所述的底层为多孔的聚氨酯发泡吸音材料层。
多层结构的汽车用前围内侧隔音垫的制造方法，采用以下步骤：
(一)注塑重层的制作：
(1)重层原料造粒
原料密炼：将热塑弹性体POE、矿物填料、炭黑混合后置于密炼机中，控制温度为140-180℃密炼10-30min；
单螺杆造粒：控制螺杆温度145±10℃，将密炼后的原料以3±0.5m/min的速度置于单螺杆挤出机中，挤出造粒；
(2)重层注塑成型
根据产品要求使模具的模腔厚度在区域内变化，然后采用大型注塑机对重层进行注塑成型，得到的重层坯料在不同区域有不同的厚度；
(二)发泡成型：
(1)将重层坯料置于发泡模具下模，模具表面温度60±10℃；
(2)利用发泡机将发泡材料浇注到模具内，模压成型后再进行熟化处理，即制作得到多层结构的汽车用前围内侧隔音垫。
所述的矿物填料为碳酸钙或硫酸钡，热塑弹性体POE、矿物填料、炭黑的重量比为25-40:45-70:3-5。
重层注塑成型具体采用以下步骤：
(1)按设计要求制作模具，模腔的厚度符合设计要求，并且按原料的流动性确定注塑浇口位置；
(2)控制模具表面温度为20±5℃；
(3)控制合模压力2400±200t进行合模，然后控制注塑压力150±10bar，注塑1-3s，再进行冷却；
(4)对得到的重层的表面火焰处理，使重层表面能大于38达因。
发泡成型时控制发泡机发泡压力为100-150bar，熟化处理的温度为60±10℃，时间为4-10min。
所述的发泡材料由异氰酸酯与聚醚按重量比为60-70:100混合得到。
将EPP垫块固定在发泡模具上，然后浇注发泡材料。
与现有技术相比，本发明放弃使用原有的真空吸塑模具，采用大型注塑模具，实行模腔厚度的区域性变化，配合大型注塑机高压力大流量大合模力的配合下，使重层可以使用注塑工艺，达到重层不同区域有不同的厚度的要求，在不影响声学零件的性能的情况下，将重层区域的厚度按实际的噪声源的强弱设计厚度，克服了传统的加热吸塑工艺重层厚度相同的缺陷，实现了不同区域厚重层不同的汽车用前围零件的制作。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种多层结构的汽车用前围内侧隔音垫，为多层结构，上表面层为注塑成型的重层，底层为多孔的聚氨酯发泡吸音材料层，重层的厚度根据噪声源的强弱度变化，在中间靠近发动机位置以及左右两侧轮罩区域的厚度增加，靠近乘客侧脚踏区域的厚度减小。
多层结构的汽车用前围内侧隔音垫的制造方法，采用以下步骤：
(一)注塑重层的制作：
(1)重层原料造粒
原料密炼：将热塑弹性体POE、矿物填料、炭黑混合后置于密炼机中，控制温度为140℃密炼30min，采用的矿物填料为碳酸钙，热塑弹性体POE、矿物填料、炭黑的重量比为25:45:5；
单螺杆造粒：控制螺杆温度145℃，将密炼后的原料以3m/min的速度置于单螺杆挤出机中，挤出造粒；
(2)重层注塑成型
根据产品要求使模具的模腔厚度在区域内变化，然后采用大型注塑机对重层进行注塑成型，得到的重层坯料在不同区域有不同的厚度，具体采用以下方法：
(2-1)按设计要求制作模具，模腔的厚度符合设计要求，并且按原料的流动性确定注塑浇口位置；
(2-2)控制模具表面温度为20℃；
(2-3)控制合模压力2400t进行合模，然后控制注塑压力150bar，注塑1s，再进行冷却；
(2-4)对得到的重层的表面火焰处理，使重层表面能大于38达因。
(二)发泡成型：
(1)将重层坯料置于发泡模具下模，模具表面温度60℃；
(2)利用发泡机将发泡材料浇注到模具内，发泡材料由异氰酸酯与聚醚按重量比为60:100混合得到，发泡机发泡压力为100bar，模压成型后再进行熟化处理，熟化处理的温度为60℃，时间为4min即制作得到多层结构的汽车用前围内侧隔音垫。
实施例2
一种多层结构的汽车用前围内侧隔音垫，为多层结构，上表面层为注塑成型的重层，底层为多孔的聚氨酯发泡吸音材料层，重层的厚度根据噪声源的强弱度变化，在中间靠近发动机位置以及左右两侧轮罩区域的厚度增加，靠近乘客侧脚踏区域的厚度减小，靠近脚踏位置还设有EPP材质的垫块。
多层结构的汽车用前围内侧隔音垫的制造方法，采用以下步骤：
(一)注塑重层的制作：
(1)重层原料造粒
原料密炼：将热塑弹性体POE、矿物填料、炭黑混合后置于密炼机中，控制温度为150℃密炼20min，采用的矿物填料为碳酸钙，热塑弹性体POE、矿物填料、炭黑的重量比为30:60:4；
单螺杆造粒：控制螺杆温度135℃，将密炼后的原料以2.5m/min的速度置于单螺杆挤出机中，挤出造粒；
(2)重层注塑成型
根据产品要求使模具的模腔厚度在区域内变化，然后采用大型注塑机对重层进行注塑成型，得到的重层坯料在不同区域有不同的厚度，具体采用以下方法：
(2-1)按设计要求制作模具，模腔的厚度符合设计要求，并且按原料的流动性确定注塑浇口位置；
(2-2)控制模具表面温度为15℃；
(2-3)控制合模压力2200t进行合模，然后控制注塑压力140bar，注塑1s，再进行冷却；
(2-4)对得到的重层的表面火焰处理，使重层表面能大于38达因。
(二)发泡成型：
(1)将重层坯料置于发泡模具下模，模具表面温度50℃；
(2)将EPP垫块固定在发泡模具上，再利用发泡机将发泡材料浇注到模具内，发泡材料由异氰酸酯与聚醚按重量比为65-70:100混合得到，发泡机发泡压力为120bar，模压成型后再进行熟化处理，熟化处理的温度为50℃，时间为5min即制作得到多层结构的汽车用前围内侧隔音垫。
实施例3
一种多层结构的汽车用前围内侧隔音垫，为多层结构，上表面层为注塑成型的重层，底层为多孔的聚氨酯发泡吸音材料层，重层的厚度根据噪声源的强弱度变化，在中间靠近发动机位置以及左右两侧轮罩区域的厚度增加，靠近乘客侧脚踏区域的厚度减小，靠近脚踏位置还设有EPP材质的垫块。
多层结构的汽车用前围内侧隔音垫的制造方法，采用以下步骤：
(一)注塑重层的制作：
(1)重层原料造粒
原料密炼：将热塑弹性体POE、矿物填料、炭黑混合后置于密炼机中，控制温度为180℃密炼10min，采用的矿物填料为硫酸钡，热塑弹性体POE、矿物填料、炭黑的重量比为40:70:3；
单螺杆造粒：控制螺杆温度155℃，将密炼后的原料以3.5m/min的速度置于单螺杆挤出机中，挤出造粒；
(2)重层注塑成型
根据产品要求使模具的模腔厚度在区域内变化，然后采用大型注塑机对重层进行注塑成型，得到的重层坯料在不同区域有不同的厚度，具体采用以下方法：
(2-1)按设计要求制作模具，模腔的厚度符合设计要求，并且按原料的流动性确定注塑浇口位置；
(2-2)控制模具表面温度为25℃；
(2-3)控制合模压力2600t进行合模，然后控制注塑压力160bar，注塑3s，再进行冷却；
(2-4)对得到的重层的表面火焰处理，使重层表面能大于38达因。
(二)发泡成型：
(1)将重层坯料置于发泡模具下模，模具表面温度70℃；
(2)将EPP垫块固定在发泡模具上，再利用发泡机将发泡材料浇注到模具内， 发泡材料由异氰酸酯与聚醚按重量比为70:100混合得到，发泡机发泡压力为150bar，模压成型后再进行熟化处理，熟化处理的温度为70℃，时间为5min即制作得到多层结构的汽车用前围内侧隔音垫。
本申请制备得到的产品将重层区域的厚度按实际的噪声源的强弱设计厚度，克服了传统的加热吸塑工艺重层厚度相同的缺陷，不同的厚度处，在不同频率下消声的结果如下表所示。