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MX2012014341A - Metodo para hacer partes de carroceria automotriz. - Google Patents

Metodo para hacer partes de carroceria automotriz.

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MX2012014341A
MX2012014341A MX2012014341A MX2012014341A MX2012014341A MX 2012014341 A MX2012014341 A MX 2012014341A MX 2012014341 A MX2012014341 A MX 2012014341A MX 2012014341 A MX2012014341 A MX 2012014341A MX 2012014341 A MX2012014341 A MX 2012014341A
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MX
Mexico
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mold
body part
pressure vessel
thermoplastic
pressure
Prior art date
Application number
MX2012014341A
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English (en)
Inventor
Stephen Paul Makin
Donald E Panoz
Original Assignee
Stephen Paul Makin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Stephen Paul Makin filed Critical Stephen Paul Makin
Publication of MX2012014341A publication Critical patent/MX2012014341A/es

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Abstract

Una parte de carrocería automotriz, tal como un chasís o sistema de protección contra impactos laterales, se prepara a partir de un compuesto termoplástico en un recipiente a presión presiones entre alrededor de 1 y 6 barias y una temperatura menor que alrededor de 285°F (140.56°C).

Description

MÉTODO PARA HACER PARTES DE CARROCERÍA AUTOMOTRIZ Campo de la Invención La invención se refiere a un método para hacer una carrocería automotriz, tal como un chasis o sistema de protección contra impactos laterales, usando un compuesto termoplástico .
Antecedentes Compuestos termoplásticos han sido propuestos para uso en el moldeado de partes de carrocería automotriz y otros artículos configurados dado que tales compuestos exhiben alta resistencia a impactos y rigidez y son de peso ligero. Un tal material es un compuesto termoplástico de polipropileno que se compone de fibra de cinta y el cual tiene un núcleo altamente tensado dentro una matriz de polímero fundido. Ejemplar de tales compuestos es TEGRIS LM, un producto de Milliken & Company.
Esfuerzos para fabricar partes de carrocería automotriz y otros artículos de peso ligero a partir de tales compuestos termoplásticos no han sido exitosos. Por ejemplo, tales compuestos han sido observados siendo insatisfactorios para hacer prototipos y corridas de producción bajas. Además, partes configuradas de manera intricada no pueden formarse usando tales técnicas. Normalmente cuando prensas de placas calientes, estampado y moldes de troquel se han usado tales métodos requieren costos de configuración extremos.
Intentos por producir artículos configurados comprendiendo compuestos termoplásticos mediante introducir el compuesto en una autoclave de bolsa al vacío no han sido exitosos. De modo de formar productos moldeados exitosamente por vacío, calor y/o presión se requieren. A la fecha, tecnología de recipientes a presión (autoclave) ha sido utilizada para hacer prototipos y corridas de producción medias a bajas. Sin embargo, partes de carrocería termoplásticas a partir de tales procesos son frecuentemente no útiles debido a la falta de consolidación de enlace. Además, partes configuradas de manera intricada han probado ser difíciles de fabricar usando tales procesos.
Por lo tanto, esfuerzos han sido buscados los cuales contrarresten las propiedades de transformación de tales compuestos termoplásticos durante métodos de autoclave.
Compendio de la Invención Pates de carrocería para vehículos automotrices pueden prepararse de acuerdo con la invención en donde por lo menos una porción de la parte de carrocería se hace de un compuesto termoplástico . En una forma de realización preferida, el termoplástico preferido es tela de polipropileno la cual ofrece excelente resistencia contra impactos y rigidez a la parte de carrocería fabricada. Los mas preferidos son fibras de cinta de polipropileno teniendo un núcleo altamente tensado y los cuales exhiben una matriz de polímero de menor fusión para procesamiento de compuesto así como aquellas fibras de cinta de polipropileno que son reciclables.
El proceso usa un recipiente a presión y puede utilizar técnicas de un solo curado o múltiples curados y se conduce a presiones menores que 6 barias y a una temperatura de menos de 290°F (143.33°C), de preferencia entre de alrededor de 280°F (137.78°C) a alrededor de 285°F (140.56°C) . El proceso elimina la necesidad por prensas costosas, herramentado y además reduce los costos de energía, resultando en márgenes de rendimiento muy altos para corridas de producción.
El proceso de manufactura definido en la presente produce partes de carrocería configuradas integralmente las cuales no se distorsionan. Además, siendo de peso ligero, la parte de carrocería fabricada resultante es ideal para uso en autos de carrera. Además de la industria automotriz, el proceso descrito en la presente también puede usarse en otras industrias en las cuales se requiere producción de productos los cuales son de peso ligero, tengan alta resistencia y propiedades anticorrosivas y se desee capacidad de reciclado. El proceso puede además usarse en otros instrumentos, tales como moldeado de fibra de carbono, fibra de vidrio, madera y cualquier otro material que pueda soportar hasta 6 barias de presión a menos de 290°F (143.33°C) .
Breve Descripción de los Dibujos De modo de entender de manera mas completa a los dibujos referidos en la descripción detallada de la presente invención, una breve descripción de cada dibujo se presenta, en las cuales: La figura 1 representa una forma de realización de la invención mostrando una parte de carrocería automotriz previo a curar la cual contiene un compuesto termoplástico para uso en fabricar sistemas de protección contra impactos laterales de un vehículo automotriz.
La figura 2 muestra un ciclo de curado representativo para manufactura de un sistema de protección contra impactos laterales descrito en la presente.
La figura 3 señala una forma de realización de la invención para fabricar una parte de carrocería automotriz en donde un compuesto termoplástico, , capa de enlace y resina portadora con un material de refuerzo (tal como grafito o fibras de carbono) se incorporan dentro de un molde.
La figura 4 muestra una forma de realización de la invención para fabricar una parte de carrocería automotriz en donde una capa termoplástica, capa de enlace y múltiples capas de una resina portadora con materiales de refuerzo se incorporan dentro de un molde.
La figura 5 muestra un ciclo de curado representativo para manufactura de un artículo configurado hecho con un compuesto termoplástico y una resina portadora conteniendo un material de refuerzo tal como grafito o fibras de carbono.
Las figuras 6 y 7 muestran una parte de carrocería fabricada a partir de múltiples capas incluyendo un compuesto termoplástico, núcleo, película de enlace y piel exterior.
La figura 8 muestra una forma de realización de la invención para fabricar una parte de carrocería automotriz la cual contiene un intensificador termo-expansible .
La figura 9 muestra un ciclo de curado representativo para la manufactura de una parte de carrocería conteniendo compuesto termoplástico, núcleo, película de enlace y piel exterior .
La figura 10 ilustra ensamblaje de múltiples partes de carrocería en un molde de ensamblaje.
La figura 11 ilustra una parte de carrocería fabricada a partir de tres moldes diferentes.
Descripción Detallada de las Formas de Realización Preferidas Compuestos termoplásticos adecuados son aquellos que contienen fibras de cinta tensada axialmente. En una forma de realización preferida, el compuesto termoplástico está comprendido de una o mas capas de almohadilla de elementos de fibra de cinta tensada axialmente entretejidos, opcionalmente con elementos de fibra incrustados no de olefina anclados dentro de la estructura de almohadilla. Los elementos de fibra incrustados no de olefina pueden operar solos o en conjunto con una o mas capas superficiales no de olefina para definir una estructura superficial enlazable sustancialmente de manera segura en relación en capas con relación a por lo menos una porción de la estructura de almohadilla.
En otra forma de realización, el compuesto termoplásti-co es una estructura de almohadilla formada a partir de elementos de fibra de cinta tensada axialmente que incorporan una capa central o de base de un polímero orientado por tensión y por lo menos una capa de cubierta de un polímero fusible al calor. La capa de cubierta de los elementos de fibra de cinta se caracteriza por un punto de suavización por debajo de aquel de la capa de base para permitir enlace de fusión ante aplicación de calor. Una multiplicidad de elementos de fibra no de olefina incrustados se extienden en relación anclada por lo menos parcialmente a través de la dimensión de grosor de la estructura de almohadilla tal que por lo menos una porción de los elementos de fibra se proyecte hacia afuera a partir de la estructura de almohadilla y las porciones de proyección definan por lo menos una superficie parcial cubriendo a través de la estructura de almohadilla. El compuesto de la almohadilla con elementos- de fibra no de olefina anclados es moldeable a una geometría tridimensional por aplicación de calor y presión después de formación.
En otra forma de realización, la estructura de almohadilla se forma a partir de elementos de fibra de cinta tensados axialmente incorporando una capa central o de base de un polímero orientado por tensión y por lo menos una capa de cubierta de un polímero fusible al calor. La capa de cubierta de los elementos de fibra de cinta se caracteriza por un punto de suavización por debajo de aquel de la capa de base para permitir enlace de fusión ante aplicación de calor. Una multiplicidad de elementos de fibra no de olefina incrustados se extiende en relación anclada por lo menos parcialmente a través de la dimensión de grosor de la estructura de almohadilla y una o mas capas de superficie no de olefina tal que por lo menos una porción de los elementos de fibra se proyecte hacia afuera a partir de las capas de superficie y las capas de superficie en combinación con las porciones de proyección definan por lo menos una cubierta parcial a través de la estructura de almohadilla. El compuesto de la almohadilla con elementos de fibra no de olefina anclados y las capas de superficie no de olefina es moldeable a una geometría tridimensional por aplicación de calor y presión después de formación.
Compuestos de polipropileno adecuados incluyen todos de aquellos divulgados en la patente US 6,300,691 y la patente US 5,466,503, ambas de las cuales son incorporadas en la presente por referencia.
Compuestos ejemplares incluyen aquellos conteniendo múltiples capas de película polimérica teniendo un sustrato o capa de núcleo dispuesta entre capas superficiales. Alternativamente, solamente una sola capa de superficie puede estar presente, con ello resultando en una construcción de una capa de núcleo estando adyacente a la capa superficial. La película puede cortarse en una multiplicidad de tiras longitudinales de una anchura deseada. La película puede entonces tensarse para incrementar la orientación de la capa de núcleo tal que proporcione resistencia y rigidez incrementadas del material. La capa de núcleo de la película de preferencia se compone de un polímero termoplástico molecularmente orientado. La capa de núcleo es fusible a cada una de las capas de superficie. De preferencia, la capa de núcleo es enlazada de manera compatible con cada una de las capas de superficie entre sus superficies contiguas. Además, las capas de superficie pueden tener una temperatura de suavízación, o temperatura de fusión, mas baja que aquella de la capa de núcleo. Materiales ejemplares para la capa de núcleo incluyen poliolefinas tales como polipropileno, polietileno, poliéster tal como poli (terftalato de etileno) y poliamidas tales como nilón 6 o nilón 6-6. De preferencia, la capa de núcleo es polipropileno o polietileno, mas preferentemente polipropileno. La capa de núcleo, puede tomar en cuenta por alrededor de 50-99% por peso de la película y las capas de superficie pueden tomar en cuenta por alrededor de 1-50% por peso de la película. La capa de núcleo y las capas de superficie pueden componerse de la misma clase de materiales para proporcionar una ventaja con respecto al reciclado, pues la capa de núcleo puede incluir desechos de producción .
En una forma de realización preferida en donde la capa de núcleo se compone de polipropileno, las capas de superficie son de preferencia un co-polímero de propileno y etileno o una alfa-olefina, incluyendo co-polimeros aleatorios de propileno-etileno .
A manera de ejemplo solamente, y no de limitación, un material compuesto termoplástico que es particularmente preferido es aquel comercializado por Milliken & Company bajo la designación comercial TEGRIS LM. TEGRIS Lm es una fibra de cinta de polipropileno teniendo un núcleo altamente tensado para resistencia con una matriz de polímero de baja fusión para procesamiento de compuesto. Además, la fibra de cinta de propileno es complétamente reciclable y mas segura de manejar que compuestos rellenos con vidrio del estado de la técnica.
En una forma de realización preferida adicional, el compuesto es una tela de almohadilla tejida a partir de tiras de la película anteriormente designada. La tela de almohadilla de preferencia incluye una multiplicidad de tiras de urdimbre de la película corriendo en la dirección de urdimbre de la tela de almohadilla. Las tiras de urdimbre pueden ser entretejidas con tiras de relleno corriendo en la dirección de relleno en relación transversal a las tiras de urdimbre.
Tales compuestos de preferencia exhiben una orientación biaxial de capas de núcleo altamente orientadas, entretejidas, las cuales se mantienen de manera segura dentro de una matriz de capas superficiales fusionadas.
En otra forma de realización, una multiplicidad de elementos de fibra no de olefina pueden disponerse por lo menos parcialmente a través de la dimensión de grosor de la estructura de almohadilla tal que por lo menos una porción de los elementos de fibra se proyecte hacia afuera a partir de la estructura de almohadilla. Las porciones de proyección por ende definen por lo menos una cubierta de superficie parcial de carácter no de olefina a través de la estructura de almohadilla. Los elementos de fibra no de olefina están de preferencia anclados en su lugar con relación a la tela de almohadilla por la formación de bordados y/o a través de enlace por fusión dentro de la matriz de la tela de almohadilla.
El compuesto termoplástico se introduce dentro de un molde teniendo la figura definida de una parte de carrocería automotriz. El molde puede entonces ajustarse en una bolsa de vacío y la bolsa de vacío entonces colocarse en un recipiente a presión, tal como una autoclave. Alta presión entonces se aplica junto con calor de modo de curar la parte de carrocería.
Un vacío se aplica cuando la presión en el recipiente a presión se ajusta para estar entre alrededor de 1 y alrededor de 6 barias. La temperatura en el recipiente a presión se ajusta para estar entre 250°F y 290°F ( 121.11-143.33 °C) , de preferencia entre alrededor de 280°F y 285°F (137.78-140.56°C) . Típicamente, el recipiente a presión se somete a tales temperaturas por un tiempo entre de alrededor de 10 minutos a alrededor de 2 horas.
La presión y temperatura se mantienen en el recipiente a presión hasta tal tiempo que el compuesto termoplástico se endurezca. La temperatura en el recipiente a presión entonces se reduce a por lo menos 120°F (48.89°C) y la presión en el recipiente a presión también se reduce. La parte de carrocería teniendo la figura definida del molde entonces se remueve del recipiente a presión y entonces se libera del molde. El proceso descrito en la presente hace un sistema de matriz que absorbe energía reciclable, referido por las siglas REAMS. El producto resultante tiene la rigidez y capacidad estructural requerida para automóviles de carrera.
El método para fabricar partes de carrocería automotriz como se define en la presente proporciona para partes de carrocería, tales como paneles, los cuales no se distorsionan. El proceso puede ser usado para hacer otros productos requiriendo un armazón de peso ligero, tales como canoas, tablas para esquí acuático, cascos de seguridad y armadura corporal.
La figura 1 muestra una forma de realización de la invención en donde el compuesto termoplástico se compone de una pluralidad de capas de compuesto termoplástico 10, particularmente capas de compuesto de polipropileno. Partes de carrocería automotriz ejemplares que pueden prepararse de acuerdo con la forma de realización de la figura 1 son sistemas de protección contra impactos laterales. El ciclo de curado descrito en la presente para producción del sistema de protección contra impactos laterales se señala en la figura 2. El ciclo de curado representativo de la figura 2 (y otros ciclos de curado represen-tativos descritos en la presente) proporcionan los niveles requeridos de calor y presión para efectuar el curado del polímero y negar las características de encogimiento elevadas del plástico .
La estructura superficial del compuesto termoplástico proporciona enlace seguro a una capa de liberación adhesiva o no adhesiva o capa de enlace (como se define en la presente) cuando se colocan en contacto entre sí. Capas de enlace adecuadas incluyen resinas epóxicas, tales como resinas epóxicas de bisfenol, resinas fenólicas/de polivinil butral y otras resinas curables con calor por debajo del punto de fusión del compuesto. Una capa de enlace preferida es AF 250, una resina epóxica comercialmente disponible de illiken & Company. Aunque solamente una capa de película de enlace puede introducirse dentro del molde, resultados preferidos se observan cuando dos o mas capas de película de enlace se usan.
Una ventaja del método de la invención es la capacidad de incorporar fibras de carbono, grafito y otros materiales de refuerzo hacia un artículo moldeado conteniendo un compuesto termoplástico. Mediante impregnar una resina portadora, tal como resinas epóxicas, con tales materiales de refuerzo e introducir una capa de enlace entre el portador impregnado y el compuesto termoplástico, los materiales de refuerzo se vuelven fusionados con, consolidados dentro o amalgamados hacia una matriz del polímero termoplástico y las fibras a base de resina portadora durante el ciclo de curado. La figura 3 muestra al arreglo, dentro del molde 12, previo a curar, después de introducción de la resina portadora 30, capa de enlace 40 y compuesto termoplás-tico 10 y previo a curar. La figura 4 muestra el arreglo de pre-curado dentro del molde de las dos capas impregnadas con resina portadora 32 y 34. Como se ilustra, capas de enlace 42 y 44 se aplican a cada lado del compuesto termoplástico 10 y se posiciona entre la capa impregnada con resina portadora y el componente termoplástico. Ante curado, una matriz se forma en donde las fibras se consolidan dentro de, se fusionan junto o se amalgaman hacia una matriz conteniendo al polímero termoplástico curado. La figura 5 ilustra un ciclo de curado representativo para producir un artículo conformado el cual contiene, además del compuesto termoplástico, una resina portando al material de refuerzo. El ciclo de curado requiere un tiempo de residencia dentro del molde de alrededor de 30 minutos previo a aplicación de condiciones de umbral de temperatura y presión. Además, en la figura 5, el ciclo de curado representativo proporciona la presión requerida para mantener al compuesto termoplástico contra la superficie moldeada sin restringir la movilidad de las fibras durante el proceso de curado. Es necesario que los materiales de refuerzo, durante el curado, sean móviles de modo de asegurar consolidación de los materiales hacia el artículo curado final.
En una forma de realización de la invención, un panel de núcleo puede usarse para proporcionar características de alta rigidez, alta resistencia y absorción de energía a la parte de carrocería moldeada. El núcleo típicamente tiene un grosor de alrededor de 0.005 pulgadas a alrededor de 1.0 pulgada (0.0127 a 2.54 cm) . El núcleo puede ser formado a partir de materiales convencionales incluyendo balsa, fibra de vidrio, láminas porosas (tales como materiales de resina sintética espumados, como espuma de poliuretano) , aluminio, acero inoxidable, hojas de titanio, tela de vidrio, tela de grafito y materiales de enjambre. El núcleo puede ser adicionalmente reforzado. Materiales de enjambre son mas preferidos debido a sus propiedades de portado de carga y resistencia.
El panel de núcleo es de preferencia de alta resistencia aunque sea estructura con figura de enjambre empacado de manera cercana de peso ligero (la cual puede ser flexible o rígida) . Materiales de enjambre preferidos son aquellos caracterizados por celdas geométricas de una sola pared o de doble pared alternantes, las cuales permiten que la estructura sea mas altamente resiliente, tenga mayor resistencia y sea de peso ligero. Celdas adecuadas pueden ser de cualquier figura geométrica pero típicamente son hexagonales, circulares, elípticas, triangulares, cuadradas, rectangulares, pentagonales u octagonales .
Materiales de enjambre adecuados pueden incluir poliamidas, un metal tal como aluminio y papeles impregnados con resina, tales como papeles impregnados con poliamida. Estructuras de enjambre particularmente preferidas son fibras de aramida y materiales de matriz de resina fenólica. Típicamente, el material de enjambre consiste de "papel NOMEX" (un producto de DuPont) , el cual ha sido impregnado con una resina fenólica. Tales materiales de enjambre pueden ser obtenidos a partir de Hexcel, Plascore, etc. Otros materiales de enjambre adecuados además incluyen aquellos referenciados en las patentes US 4,569,884; 5,338,594; 6,117,518; y 6,261,675, todas las cuales se incorporan en la presente por referencia.
Cuando se usa, la superficie del núcleo opuesto al primer compuesto termoplástico adecuado es contigua con ya sea una segunda película de enlace o piel exterior. La segunda película de enlace frecuentemente se usa cuando una segunda capa de compuesto termoplástico se desea. El grosor de cada una de las capas puede variarse para propósitos de refuerzo o rigidez.
Con referencia a las figuras 6 y 7, las capas introducidas dentro del molde de carrocería, después de introducción del primer compuesto termoplástico 14 son película de enlace 46, núcleo 50, película de enlace 47, (segundo) compuesto termoplástico 16 y piel exterior 60. Capas adicionales de películas de enlace, materiales de núcleo y materiales termoplásticos pueden colocarse dentro del molde previo a la introducción de la piel exterior. Nótese por ejemplo la capa de enlace 48. El número de capas puede variarse para propósitos de refuerzo o rigidez.
Típicamente, la piel exterior tiene un grosor de alrededor de 0.001 a alrededor de 0.034 pulgadas (0.0254 a 0.8636 mm) . La piel exterior funciona como una capa de liberación. Pieles exteriores ejemplares son pre-impregnados de fibra de carbono/epóxicos . Las pieles exteriores normalmente se aplican como cintas, telas o pre-impregnados (o materiales pre-impregnados) . Ejemplos específicos de pre-impregnados incluyen pre-impregnados de fibra de carbono/epóxicos, disponibles de Cytec. Pieles exteriores ejemplares adicionales incluyen fluorocarburos tales como etileno-propileno fluorado (FEP) , silicones, poliami-das, policetonas como poliariletercetonas, sulfuro de polifenile-no y polietilenoimina . La durabilidad de la piel exterior permite terminado del chasis para ser tratado mecánicamente o manualmente, tal como tratamiento con arena, para proporcionar superficies lisas y tratamientos cosméticos tales como cebador o pintura.
Previo a aplicación del vacío, un intensificador termo-expansible puede introducirse a la bolsa 80. El intensificador termo-expansible 70 adecuado es un tapón de mandril de silicio, fibra de vidrio o un material ferroso. Esto se señala en la figura 8.
Las condiciones de temperatura y presión descritas anteriormente para el sistema de protección contra impactos laterales también se usan en la manufactura de paneles de carrocería y otros componentes que emplean una capa de enlace, capa de piel exterior, núcleo, etc. La figura 9 es un ciclo de curado representativo para la manufactura de tales componentes.
Nótese la diferencia entre la figura 9 contra el ciclo de curado de la figura 5 usado para fabricar una parte de carrocería automotriz la cual contiene, además del compuesto termoplástico, un material de refuerzo, tal como fibras de carbono ó de grafito. El ciclo de curado representativo en ambas figuras efectúa consolidación del compuesto termoplástico con otros componentes (tales como núcleo y/o fibras, etc.) que pudieran estar presentes en el artículo moldeado.
En la manufactura de un vehículo, diferentes moldes serán usados para las diferentes figuras de las partes de carrocería del vehículo. El proceso descrito en la presente será adecuado para cualquier diseño de molde deseado. Una vez que las partes de carrocería a partir de dos o mas moldes han sido liberadas, las partes de carrocería endurecidas pueden entonces colocarse en un molde de ensamblaje. El proceso descrito en la presente puede entonces aplicarse a los componentes dentro del molde de ensamblaje. La figura 10 ilustra una parte de carrocería fabricada a partir de tres moldes diferentes. La figura 11 muestra colocación de cada una de las tres partes de carrocería pre-forinadas 80, 82 y 84 hacia el molde de ensamblaje. Por ende, una vez que los paneles pre-formados han sido introducidos dentro del molde de ensamblaje, el molde de ensamblaje puede entonces introducirse dentro de una bolsa de vacío y la bolsa de vació entonces se introduce dentro de un recipiente a presión. El recipiente a presión entonces se somete a presiones entre de alrededor de 1 a alrededor de 6 barias y una temperatura de menos de alrededor de 285°F (140.56°C) por un tiempo suficiente para suavizar los paneles de carrocería pre-formados . Los paneles de carrocería pre-formados entonces son endurecidos para formar al componente ensamblado. El componente ensamblado tiene la figura del molde de ensamblaje. Después de una reducción en temperatura y presión, la parte de carrocería ensamblada se remueve del molde y la parte de carrocería ensamblada resultante entonces se libera del molde.
La divulgación y descripción anterior de la invención son ilustrativas y explicativas de la misma, y varios cambios en el tamaño, figura, y materiales, así como en los detalles de la construcción y ensamblaje ilustrativos, pueden hacerse sin salir del espíritu de la invención.

Claims (26)

REIVINDICACIONES
1. Un método para fabricar una parte de carrocería para un vehículo automotriz teniendo una figura definida que comprende : (a) introducir dentro de un molde teniendo la figura definida de la parte de carrocería por lo menos una capa de un compuesto termoplástico; (b) cubrir el molde en una bolsa de vacío; (c) insertar la bolsa de vacío dentro de un recipiente a presión; (d) someter el recipiente a presión a una presión entre de alrededor de 1 a alrededor de 6 barias y una temperatura menor que alrededor de 285°F (140.56°C) por un tiempo suficiente para endurecer al compuesto termoplástico, con ello formando la figura definida de la parte de carrocería; (e) disminuir la temperatura a menos que o igual a 120°F (48.89°C) y luego reducir la presión en el recipiente a presión; (f) remover la parte de carrocería teniendo la figura definida del recipiente a presión; y (g) liberar la parte de carrocería de figura definida del molde.
2. El método de la reivindicación 1, en donde el compuesto termoplástico es un compuesto de polipropileno.
3. El método de las reivindicaciones 1 o 2, en donde la parte de carrocería es un sistema de protección contra impactos laterales para un vehículo automotriz.
4. El método de la reivindicación 1, en donde por lo menos una capa de una película de enlace se introduce adicional-mente dentro del molde en el paso (a) después de introducción del compuesto termoplástico .
5. El método de la reivindicación 4, en donde la película de enlace es una resina epóxica.
6. El método de la reivindicación 5, en donde la resina epóxica se impregna con fibras.
7. El método de la reivindicación 4, en donde por lo menos una capa de material de sustrato se introduce dentro del molde después de introducción de la película de enlace.
8. El método de la reivindicación 7, en donde una segunda película de enlace se introduce dentro del molde después de introducción de la por lo menos una capa de material de sustrato .
9. El método de la reivindicación 8, en donde un segundo compuesto termoplástico de polipropileno se introduce dentro del molde después de la introducción de la segunda película de enlace.
10. El método de la reivindicación 9, en donde una película de superficie se introduce dentro del molde después de introducción del segundo compuesto termoplástico de polipropileno .
11. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde el compuesto termoplástico de polipropileno comprende fibras de cinta tensadas axialmente.
12. El método de la reivindicación 11, en donde el compuesto termoplástico de polipropileno comprende una almohadilla teniendo una pluralidad de capas de fibras de cinta tensadas axialmente .
13. El método de la reivindicación 12, en donde el compuesto termoplástico de polipropileno además comprende elementos de fibra incrustados en la almohadilla.
14. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en donde el recipiente a presión se somete a una temperatura entre de alrededor de 280°F a alrededor de 285°F (137.78°C-140.56°C) .
15. El método de la reivindicación 14, en donde el recipiente a presión se somete a una temperatura entre de alrededor de 280°F a alrededor de 285°F ( 13 .78 °C-140.56°C) por un tiempo entre de alrededor de 10 minutos a alrededor de 2 horas.
16. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en donde los pasos (a) a (g) se repiten por lo menos una vez usando un molde teniendo una figura de carrocería definida la cual es diferente de la figura definida de la parte de carrocería del paso (a) .
17. El método de la reivindicación 16, comprendiendo además : (i) introducir dentro de un molde de ensamble cada una de las partes de carrocería liberadas teniendo diferentes figuras definidas; (ii) alojar el molde de ensamblaje definido en la bolsa de vacio; (iii) introducir el molde de ensamblaje definido dentro de un recipiente a presión; (iv) someter el recipiente a presión a una presión entre de alrededor de 1 a alrededor de 6 barias y una temperatura menor que alrededor de 285°F (140.56°C) por un tiempo suficiente para suavizar y luego endurecer el compuesto termoplástico, con ello formando una parte de carrocería ensamblada teniendo la figura definida del ensamblaje definido; (v) disminuir la temperatura en el recipiente a presión a menos que o igual a 120°F (48.89°C) y luego reducir la presión en el recipiente a presión; (vi) remover del recipiente a presión una parte de carrocería ensamblada teniendo la figura del molde de ensamblaje definido; y (vii) liberar del molde la parte de carrocería ensamblada teniendo la figura definida del molde de ensamblaje definido .
18. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en donde previo a aplicación del vacío en el paso (d) , un intensificador termo-expansible se introduce dentro de la bolsa.
19. El método de la reivindicación 18, en donde el intensificador termo-expansible es un tapón de mandril de silicio, fibra de vidrio o un material ferroso.
20. Un método para fabricar una parte de carrocería teniendo una figura definida el cual comprende: (a) introducir dentro de un molde de una figura definida por lo menos una capa de un compuesto termoplástico de polipropileno; (b) cubrir al molde en una bolsa de vacío; (c) insertar la bolsa de vacío en un recipiente a presión; (d) someter el recipiente a presión a una presión entre de alrededor de 1 a alrededor de 6 barias y una temperatura de menos de alrededor de 285°F (140.56°C), en donde la presión es por lo menos 1 baria cuando la temperatura es 80°F (26.67°C), y mantener la presión y temperatura en el recipiente a presión por un tiempo suficiente para que el compuesto termoplástico se endurezca y forme una parte de carrocería teniendo la figura definida del molde; (e) disminuir la temperatura a menos que o igual a 120°F (48.89°C) y luego reducir la presión en el recipiente a presión; (f) remover la parte de carrocería teniendo la figura definida del recipiente a presión; (g) liberar la parte de carrocería de la figura definida del molde; (h) opcionalmente repetir los pasos (a) a (g) por lo menos una vez usando un molde teniendo una figura definida la cual es diferente de la figura definida del molde del paso (a) ; (i) introducir las partes de carrocería liberadas de los pasos (f) y (h) hacia un molde de ensamblaje teniendo una figura definida; (j) alojar el molde de ensamblaje en una bolsa de vacío; (k) insertar la bolsa de vacío del paso (j) dentro de un recipiente a presión; (1) someter el recipiente a presión a una presión entre de alrededor de 1 a alrededor de 6 barias y una temperatura menor que alrededor de 285°F (140.56°C) por un tiempo suficiente para suavizar y luego endurecer al compuesto termoplástico, con ello formando una parte de carrocería ensamblada teniendo la figura definida del molde de ensamblaje definido; (m) disminuir la temperatura en el recipiente a presión a menos que o igual a 120°F (48.89°C) y luego reducir la presión en el recipiente a presión; (n) remover del molde una parte de carrocería ensamblada teniendo la figura definida del molde de ensamblaje definido; y (o) liberar del molde la parte de carrocería ensamblada teniendo la figura definida del molde de ensamblaje definido.
21. El método de la reivindicación 20, en donde por lo menos una capa de un material de resina epóxica se introduce adicionalmente dentro del molde en el paso (a) .
22. El método de la reivindicación 21, en donde la parte de carrocería es un sistema de protección contra impactos laterales .
23. El método de cualquiera de las reivindicaciones 20 a 22, en donde el compuesto termoplástico de polipropileno comprende fibras de cinta tensadas axialmente.
24. El método de la reivindicación 23, en donde el compuesto comprende una almohadilla teniendo una pluralidad de capas de fibras de cinta tensadas axialmente.
25. El método de la reivindicación 24, en donde la resina epóxica se incrusta con fibras.
26. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1 o 4 a 26, en donde la parte de carrocería es una parte de carrocería automotriz.
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