用于制造面板组件的方法和模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于制造包括面板和衬垫的面板组件的方法，该衬垫附着到面板，沿其外周的至少一部分延伸并具有靠着固体表面模制的表面，该方法包括步骤:
[0002]-提供具有形成所述固体表面的第一部分的第一模具表面的第一模具部件；
[0003]-放置面板和第一模具表面彼此抵靠；
[0004]-通过涂覆器设备沿面板外周的至少所述部分运动的方式，其中面板外周的至少所述部分形成所述固体表面的第二部分，同时涂覆组合物到所述固体表面上，来制造所述衬垫，衬垫通过允许所述组合物抵靠所述固体表面固化来制造；
[0005]-从模具移走面板和其上制造的衬垫；
[0006]其中当组合物到达固体表面的至少一部分上时，组合物具有在Ι/s的剪切速率下测量的小于35000mPa.s的动态粘度。
【背景技术】
[0007]面板通常是布置安装在汽车主体中的玻璃面板诸如窗户面板，或安装在框架中的太阳能电池板。为了在汽车主体中安装窗户面板，或在框架中安装太阳能电池板，设有沿面板外周延伸的衬垫。在现有技术的方法中，该衬垫直接制造在窗户面板上，或者通过挤压成型工艺，或者通过注射成型工艺。这种挤压或注射工艺具有明显的缺陷。
[0008]在挤压工艺中，通过由自动处理设备引导的校准喷嘴的方式，一成型股反应聚合物体系或热塑聚合物被挤压并沉淀到窗户面板的边缘上。反应聚合物体系或热塑材料在糊状或可塑的状态下涂覆，即在高粘性的状态下，以便当涂覆在窗户面板上时它保持它的形状而不流出。根据US-A-5362428，挤压的合成树脂应该具有范围在300000-10000000mPa.s ( = cP)的粘性，更优选地范围在600000-3000000mPa.s (在1/s的剪切速率下)，以便能够使合成树脂形成特定形状或保持该特定形状直到挤压的合成树脂固化。挤压工艺的优点是它比注射成型工艺牵涉更低的工具成本，但是它具有许多缺点。首先在挤压的成型股的开始和结束之间的接合位置必须随后在附加的工艺步骤中修整。其次，挤压的股具有恒定的横截面轮廓。再次，不能围绕尖锐角挤压，以致在这种角的位置处还需要附加的修整步骤。此外，挤压的衬垫的表面仅仅具有中度质量。
[0009]为了获得具有高尺寸精度衬垫的窗户组件，US-A-5421940公开了挤压热塑聚合物到窗户面板外周上并且到延伸超出窗户面板外周的敞口模具表面上。与其它挤压工艺的差别是，只有一部分热塑材料的表面由挤压喷嘴成形，该表面的其它部件抵靠模具表面模制。由于热塑材料部分地由挤压喷嘴成形，所以它仍然应该具有保持它的形状的相当高的粘性。因此在US-A-5421940中所公开方法的缺点是，热塑材料必须以足够高压力涂覆到模具表面，以便抵靠模具表面和面板边缘使粘性的热塑材料成形。为了能够施加所需压力到模具中的热塑材料上，挤压喷嘴必须相当强力地压靠玻璃面板的上侧。在上述专利的图5中所示的实施例中，其中不仅衬垫的前部而且后部都抵靠模具表面模制，挤压喷嘴甚至更加必须准确地装配在模具表面和玻璃面板的上表面之间的缝隙中。明显地，玻璃破裂的风险因为由挤压喷嘴施加到玻璃面板上的压力而增加。
[0010]在US-A-5421940中所公开方法的另一缺点是，由于材料不是注入完全封闭的模具中，能够施加到模具中热塑材料上的压力是有限的。因此，相比于注射成型工艺，表面质量将更差。尤其当模具表面显示细腻纹理时，热塑材料可能太粘性来取代该纹理。此外，气泡可能保持存在于模具表面和热塑材料之间的界面。为了保证模具表面完全被热塑聚合物湿润，US-A-5421940教导加热模具。但是，模具仅仅加热到低于挤压热塑聚合物温度的温度，以便聚合物仍然保持高粘性。此外，通过加热模具，由于必须允许聚合物在能够从模具移走窗户组件之前凝结，所以制造周期时间增加。
[0011]在反应注射成型(MM)工艺中，固化组合物在压力下注入围绕窗户面板外周形成的封闭模具腔中。这种RIM工艺的一个优点是，可以使用低粘性固化组合物(例如参见TO98/14492，其公开多羟基化合物和异氰酸盐混合物在涂覆温度下在150和2500mPa.s之间的优选粘性)。这种RIM工艺的优点是衬垫的较好表面质量(主要由于注入反应混合物的低得多的粘性)和较大设计自由度。但是注射成型工艺的重大缺点是，高加工成本，以及需要制作和修订注射模具(或者当模具表面损坏时，或者当需要新设计时)的时间和精力。模具必须真正地由坚固材料制成，以便禁受该工艺的相对高温度和压力。例如这从EP-B-0355209显现，其公开了通过金属环替换模具表面和玻璃面板之间的弹性体密封，由于弹性体密封具有不完全分型线的缺陷，这是因为当太多压力施加其上时它们趋于变形的事实。此外，需要模具非常精确的研磨以在模具封闭期间避免玻璃破裂并微调模具表面和窗户面板之间的接触区域，以防止注入材料的泄漏。这些高加工成本通常在R頂工艺的制造能力上强加限制。RM工艺的另一缺点是，外部脱模剂必须涂覆到模具表面上。由于这种脱模剂在模具中积累，这不仅牵涉额外工艺步骤(更长周期时间)，而且造成衬垫上的表面缺陷，诸如尚光壳衬塾的太低光壳。最后RIM工艺的另一缺点是，t旲具腔必须显不最小尚度，以致它能够完全填充可固化组合物，即实质上无空隙。
[0012]US-A-6228305还公开了在窗户面板外周上制造衬垫的另一工艺。按照该工艺，窗户面板定位在下模具部分上。然后，高粘性粘合剂涂覆(挤压)在窗户面板的边缘上，并且涂覆高粘性泡沫材料到沿窗户面板边缘延伸的模具表面上。在粘合剂和泡沫材料完全固化之前，通过降低上模具部分到下模具部分上，压力施加到粘合剂上和泡沫材料上，以便模制粘合剂和泡沫材料为期望形式。由于泡沫材料和粘合剂为高粘性的事实，相当大的压力将施加在泡沫材料上和到窗户面板上。因此在US-A-6228305中所公开方法的缺点是，模具必须再由导致与上述RM工艺相同缺点(尤其高加工成本、玻璃破裂的风险……)的坚固材料制成。此外，由于成型材料的高粘性，以及当所需压力施加到成型材料上时它们甚至将具有增加的粘性的事实，表面质量将不如注射成型产品的表面质量好，当细腻表面纹理必须取代模具表面时尤其不好。
[0013]EP1577080被认为是本发明的最接近现有技术，由于它公开了制造具有衬垫的面板组件的方法，其中衬垫形成在敞口模具中。这允许使用固化组合物，当固化组合物到达模具表面上时其具有以Ι/s剪切速率测量的小于35000mPa.s的动态粘性。利用这种组合物，相比于普通挤压工艺，能够制造实现较高设计自由度和衬垫较好表面质量的面板组件，但是不牵涉与RIM工艺同样高的加工成本。对比其中使用如此少粘性固化组合物的公知注射成型工艺，固化组合物不注入封闭的模具，而是当涂覆固化组合物时，通过沿面板外周运动的涂覆器设备的方式，直接或间接地涂覆在面板和模具表面上。
[0014]由于EP1577080的固化组合物具有比在公知挤压工艺中所用聚合物更低的粘性，所以无需施加高压力到固化组合物上就能够得到较好表面质量。具体地，能够取代抛光模具(光亮表面)、构造模具(例如喷砂模具表面)或质感模具(例如显示皮革纹理)的表面质量。固化组合物通过在敞口模具中移动涂覆器设备的方式来涂覆。
[0015]在敞口模具中形成衬垫的缺点是，外部形状和表面纹理仅仅能够为衬垫碰触敞口模具的部分设计。因为衬垫的形状和纹理的部分不能预设，所以这限制了衬垫和面板的涂覆可能性。
【发明内容】
[0016]本发明的一个目的是提供一种用于制造面板组件的方法，其中衬垫形式和表面纹理能够更自由地设计。
[0017]为此，根据本发明的方法还包括:
[0018]-提供具有形成所述固体表面的第三部分的第二模具表面的第二模具部件；以及
[0019]-放置第二模具部件抵靠第一模具部件和面板，以便形成封闭腔，其内边界形成实质上界定衬垫完整形状的所述固体表面；
[0020]其中第一模具部件和第二模具部件的至少一个包括沿面板表面外周的至少所述部分延伸的弹性唇，当制造所述衬垫时该方法还包括:
[0021]-由所述涂覆器设备移位所述弹性唇，以便提供接入到封闭腔。
[0022]通过提供抵靠第一模具部件和面板放置的第二模具部件，获得封闭模具。该封闭模具包括由第一模具表面、第二模具表面、和面板的组合形成的封闭腔。因为模具界定封闭腔，所以衬垫的每侧能够预设并预形成。在敞口模具(现有技术)中仅仅衬垫与模具表面接触的侧能够预设(纹理、形状……经过模具表面预设)，本发明的封闭腔允许设定衬垫包括顶部和底部表面的完整形状和完整外部表面纹理。封闭模具从各种注入方法中是公知的，其中组合物在高压力下注入封闭模具。在本发明中所用组合物，以及现有技术中公知的优点，不适于在高压力下注入。在本发明中，弹性唇设在第一或第二模具的至少一个上。弹性唇如此形成，以致它在静止位置封闭模具(封闭腔)。弹性唇还设置来由涂覆器设备移位，以便涂覆器设备获得接入到封闭腔。当在组合物的涂覆位置持续移位弹性唇时，这种弹性唇允许涂覆器设备沿形成衬垫的面板外周运动。因而，在敞口模具中涂覆器设备允许喷洒组合物到模具上，直接到涂覆区上(沿面板外周运动)，根据本发明的弹性唇允许涂覆器设备沿外周移动以直