IT8968035A1

IT8968035A1 - Procedimento per la fabbricazione mediante stampaggio di materia plastica di un volante di autoveicolo, avente l'aspetto di un volante rivestito di pelle naturale, e volante ottenuto tramite tale procedimento

Info

Publication number: IT8968035A1
Application number: IT1989A68035A
Authority: IT
Inventors: Simone Bongiovanni
Original assignee: Gallino Componenti Plastici S P A
Priority date: 1989-11-22
Filing date: 1989-11-22
Publication date: 1991-05-22
Also published as: EP0429410A2; EP0429410A3; IT8968035A0; IT1237285B

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

"Procedimento per la fabbricazione mediante stampaggio di materia plastica di un volante di autoveicolo, avente l'aspetto di un volante rivestito di pelle naturale, e volante ottenuto tramite tale procedimento''

RIASSUNTO

Un volante di autoveicolo viene realizzato mediante stampaggio di materiale plastico in due fasi. In una prima fase viene stampato un corpo di schiuma poliuretanica intorno ad una armatura metallica, tale corpo avendo una forma corrispondente a quella finale desiderata ed uno spessore ridotto rispetto allo spessore finale desiderato. In una seconda fase, sul suddetto corpo di schiuma poliuretanica viene stampato un rivestimento di materiale plastico, cos? da portare lo spessore del pezzo al valore finale desiderato. La schiuma utilizzata nella prima fase viene ottenuta senza l?impiego di clorofluorocarburi come agenti espandenti.

(Figura 4)

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ai volanti di autoveicoli realizzati di materia plastica ed aventi l'aspetto di volanti rivestiti di pelle naturale.

Secondo la tecnica tradizionale in questo campo, il volante viene ottenuto stampando una schiuma poliuretanica intorno all'intera armatura metallica del volante, o perlomeno intorno alla parte dell'armatura che costituisce la corona del volante.L'espansione del materiale plastico nello stampo di formatura ? ottenuta facendo uso di un agente di espansione, che normalmente appartiene alla famiglia dei clorofluorocarburi. L'uso di agenti espandenti del suddetto tipo consente di ottenere il vantaggio che la zona superficiale del pezzo stampato presenta una densit? maggiorata, il che consente di conferire a tale zona l'aspetto e la consistenza della pelle naturale. Per tale ragione, i tecnici del ramo definiscono i volanti di questo tipo volanti di schiuma poliuretanica con pelle ''integrale". La r:parte della schiuma plastica che ? pi? distante dalla superficie esterna del pezzo ha minore densit? e assolve la funzione di imbottitura.

L'uso dei clorofluorocarburi come agenti espandenti ? stato tuttavia recentemente scoraggiato e non ? escluso che venga vietato per legge in un prossimo futuro, in quanto tali composti sono ritenuti responsabili della riduzione dell'ozono nella ionosfera.

D'altra parte, la sostituzione dei clorofluorocarburi con altri agenti espandenti, come ad esempio anidride carbonica, non consente di ottenere l'aumento di densit? in corrispondenza della zona superficiale del pezzo stampato che conferisce a tale zona l'aspetto di pelle.

Lo scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un volante di matei'ia plastica senza far uso di clorofluorocarburi come agenti espandenti, ottenendo ci? nonostante un pezzo che produca fedelmente le caratteristiche estetiche e/o al tatto di un volante rivestito di pelle naturale.

In vista di raggiungere tale scopo, l'invenzione ha per oggetto un procedimento per la fabbricazione mediante stampaggio di materia plastica di un volante di autoveicolo, o di parte di esso, avente l'aspetto di un volante rivestito di pelle, caratterizzato dal fatto che comprende le seguenti fasi:

una prima fase di stampaggio di una schiuma poliuretanica intorno au un'armatura metallica, e

una seconda fase di stampaggio di un rivestimento di materia plastica intorno al pezzo ottenuto a seguito della prima fase di stampaggio.

Il pezzo ottenuto con la prima fase di stampaggio presenta una forma geometrica simile a quella finale desiderata, ma ha uno spessore ridotto rispetto allo spessore finale desiderato. L'espansione della schiuma nella prima fase di stampaggio pu? essere ottenuta con l'uso di agenti espandenti diversi dai clorofluorocarburi, ad esempio con anidride carbonica, in quanto non ? necessario ottenere una zona superficiale di densit? maggiorata colla prima fase di stampaggio. Il corpo octenuto alla fine di tale fase deve infatti assolvere unicamente la funzione di imbottitura. La pelle superficiale del volante ? invece costituita dal rivestimento che viene ottenuto con la seconda fase di stampaggio. Tale rivestimento pu? essere costituito da un materiale plastico non espanso, oppure espanso in modo molto limitato, sempre comunque con l'uso di agenti espandenti diversi dai clorofluorocarburi.

Oltre al vantaggio di evitare l'impiego di cloro-fluoro derivati come agenti espandenti, il procedimento secondo l'invenzione permette di garantire l'ottenimento di una superficie esterna con elevate caratteristiche estetiche e meccaniche. Si ottiene inoltre il vantaggio che il volante ottenuto al termine del procedimento presenta un peso ridotto rispetto ad un volante ottenuto con il procedimento tradizionale. infine vi ? anche il vantaggio consistente nel fatto che nel rivestimento esterno ? possibile utilizzare isocianati di tipo alifatico non ingiallenti alla luce, senza penalizzare con questo il costo della schiuma poliuretanica costituente l'imbottitura

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del>presente trovato risulteranno dalla descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui;

le figure 1, 2 illustrano schematicamente ed in sezione la prima fase di stampaggio del procedimento secondo l'invenzione, e

le figure 3, 4 illustrano schematicamente e in sezione la seconda fase del procedimento secondo l?invenzione.

Per semplicit? di esposizione, l'esempio di attuazione del procedimento secondo l'invenzione che viene descritto nel seguito fa riferimento al caso in cui si debba realizzare un l?ivestimento di materiale plastico sopra l'armatura metallica di un volante unicamente in corrispondenza della corona periferica del volante. E' evidente, tuttavia, che il procedimento secondo l'invenzione ? pure utilizzabile per rivestire l'intero corpo del volante.

La figura 1 illustra una porzione periferica di un semistampo superiore 1 e di un semistampo inferiore 2 facenti parti di un'attrezzatura di stampaggio 3. I due semistampi 1, 2 sono illustrati nella condizione accoppiata nella quale essi definiscono una cavit? toroidale di stampaggio 4 all'interno della quale viene predisposta e sopportata (mediante mezzi di sopporto di qualsiasi tipo noto, non illustrati nei disegni) l'armatura metallica 5 della corona di un volante di autoveicolo. La cavit? di stampaggio 4 presenta una configurazione corrispondente a quella della corona che si desidera ottenere. Tuttavia, il diametro della sezione circolare locale di tale cavit? ? leggermente inferiore (ad esempio di circa 4 mm) al diametro finale del pezzo che si desidera ottenere.

Nella prima fase del procedimento secondo l'invenzione, viene realizzato lo stampaggio di una schiuma poliuretanica semirigida 6 nella cavit? di stampaggio 4, intorno all'armatura metallica 5. L'agente espandente utilizzato per ottenere l'espansione della schiuma ? un agente che non appartiene alla famiglia del clorofluorocarburi. Secondo unaj forma preferita di attuazione tale agente ? anidride carbonica, che viene ottenuta dalla reazione di un diisocianato (ad esempio 4-4' difenilmetano-diisocianato o suoi derivati) con acqua nella mescola che viene iniettata (attraverso un passaggio non visibile nei disegni) all'interno della cavit? di stampaggio 4.

Il corpo cos? ottenuto alla fine della prima fase di stampaggio sopra descritta non presenta una zona a densit? aumentata in corrispondenza della sua superficie esterna e della parte immediatamente adiacente all'armatura metallica, come si verificherebbe invece con l'uso di cloro-fluoro derivati come agenti espandenti. La densit? della schiuma 6 ottenuta con la prima fase di stampaggio pu? essere compresa in un intervallo molto ampio (ad esempio tra 0,2 e 0,9 grammi/cm ).

Il coi?po costituito dalla schiuma 6 con l'armatura metallica 5 annegata in esso viene quindi disposto in una attrezzatura di stampaggio 7 (figura 3) comprendente un semistampo superiore 8 ed un semistampo inferiore 9 che definiscono una cavit? toroidale di stampaggio 10 avente configurazione e dimensioni esattamente corrispondenti a quelle del pezzo finale che si desidera ottenere. Il corpo 6 viene predisposto e sopportato all'interno della cavit? 10 (mediante mezzi di sopporto di un qualunque tipo noto, non visibili nei cisegni) in modo tale da lasciare libera una intercapedine 11 di spessore sostanzialmente uniforme intorno all intera superficie esterna del corpo 6. Nell'intercapedine 11 viene stampato un rivestimento di densit? relativamente elevata (ad esempio prossima a 1,0 g/cm ), cos? da ottenere una pelle relativamente compatta che garantisce caratteristiche estetiche e di resistenza all'abrasione del volante. Per la suddetta seconda fase di stampaggio si utilizza preferibilmente un sistema poliuretanico bicomponente. Il rivestimento esterno cos? ottenuto ? sostanzialmente non espanso, o espanso in modo molto limitato, utilizzando comunque sempre, come agente espandente, anidride carbonica o aria opportunamente incorporata nella mescola.

Alla fine della seconda fase di stampaggio, il rivestimento cos? ottenuto (indicato con il numero di riferimento 12 nella figura 4) risulta intimamente collegato ed aderente al corpo 6.

Una soluzione alternativa prevede, per la realizzazione del rivestimento 12, lo stampaggio ad iniezione di resine termoplastiche aventi caratteristiche elastomeriche (gomme termoplastiche o simili).

Preferibilmente, alla fine della prima fase di stampaggio, prima dello stampaggio del rivestimento 12, il corpo 6 subisce un trattamento con vapori di solvente od una leggera abrasione superficiale mediante proiezione su tutta la superficie di materiale abrasivo, allo scopo di migliorare l'adesione del rivestimento 12 che viene successivamente stampato.

Secondo un'ulteriore caratteristica preferita, la superficie dei due semistampi 8, 9 che delimita la cavit? 10 presenta irregolarit? (risalti, incisioni, nervature o simili) che danno luogo, nella superficie esterna del pezzo finale ottenuto, ad un effetto estetico simile a quello della pelle naturale e/o riproducono l'aspetto di cuciture o di altri motivi ornamentali.

Come gi? indicato sopra, il procedimento secondo l'invenzione consente di realizzare un volante di materia plastica che presenta caratteristiche estetiche e caratteristiche al tatto simili a quelle di un volante rivestito conjpelle naturale e che ha inoltre le desiderate caratteristiche di resistenza, particolarmente di resistenza all'abrasione, evitando nello stesso tempo l'uso di clorofluoro derivati come agenti espandenti. La superficie esterna ottenuta garantisce elevate caratteristiche estetiche ?e meccaniche. Inoltre, il volante presenta un peso ridotto rispetto a quello di un corrispondente volante ottenuto con il metodo tradizionale. Infine, l'esecuzione dello stampaggio in due fasi successive consente di utilizzare per il solo rivestimento esterno, che ? ottenuto nella seconda fase di stampaggio, quando questo sia realizzato mediante poliuretano bicomponente, isocian?ti di tipo alifatico che evitano l'ingiallimento a seguito dell'esposizione ai raggi utravioletti, senza penalizzare nello stesso tempo il costo della schiuma costituente l'imbottitura del volante.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forine di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito delia presente invenzione.

E' evidente ad esempio che la schiuma poliuretanica 6 potrebbe anche non essere del tipo semi-rigido.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la fabbricazione mediante stampaggio di materia plastica di un volante di autoveicolo, o parte di esso, avente l'aspetto di un volante rivestito di pelle naturale, caratterizzato dal fatto che comprende le seguenti fasi:

una prima fase di stampaggio di una schiuma poliuretanica (6) intorno ad un'armatura metallica (5), e

una seconda fase di stampaggio di un rivestimento di materia plastica (12) intorno al corpo (6) ottenuto a seguito della prima fase di stampaggio.
2. - Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'espansione della schiuma ottenuta con la prima fase di stampaggio viene realizzata mediante l'uso, come agente espandente, di anidride carbonica ottenuta dalla reazione di un diisocianato con acqua.
3. - Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che per lo stampaggio nella seconda fase si utilizza un sistema poliuretanico bicomponente. f
4. - Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal faito che per lo stampaggio nella seconda fase si effettua uno stampaggio ad iniezione di resine termoplastiche con caratteristiche elastomeriche.
5. - Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che al termine della prima fase di stampaggio, il corpo cos? ottenuto viene sottoposto ad un trattamento con vapore di solvente .0 ad una leggera abrasione superficiale mediante proiezione sull'intera superficie di materiale abrasivo, allo scopo di migliorare l'adesione del rivestimento di materiale plastico stampato nella seconda fase.
6. - Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che per la seconda fase di stampaggio si utilizza uno stampo in cui la cavit? di stampaggio ? definita da una superficie presentante irregolarit? destinate a dare luogo nel pezzo finale stampato ad effetti ornamentali che riproducono l'aspetto di una pelle naturale.
7. - Volante di autoveicolo, caratterizzato dal fatto che ? ottenuto mediante il procedimento secondo una 0 pi? delle rivendicazioni precedenti.

Il tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.