Brevet FR2622505A1 — publié le 19890505

PROCEDE DE MOULAGE POUR LA FABRICATION DE PRODUITS EN RESINE MOULES PAR EXPANSION A INSERT ENCASTRE La présente invention se rapporte à un procédé de moulage pour la fabrication deproduits en résine moulés à insert encastré tels que des tableaux de bord d'automobiles possédant un élément d'insert encastré dans sa couche moulée par expansion. Dans un procédé conventionnel pour la fabrication de ce genre de produit moulé, il est courant qu'un moulage par expansion soit réalisé pendant qu'un élément d'insert est maintenu en place dans un moule, de façon à obtenir par une opération de moulage unique un -roduit mcu-'é de forme pr-dé-er-inée à La sur-ace extérieure. Dans le procédé conventionnel précédent, lorsque la résine est formée par un moule, le débit de résine en mousse est entravé par l'élément d'insert situé dans le moule, le résultat étant un moussage défectueux de la résine. Il se forme souvent une peau de produit moulé irrégulière ou non lisse due à ce moussage défectueux de la résine. Ceci pourrait affecter la précision du procédé, relativement à la forme du produit.Alorsqu'untel effet défavorable sur la forme extérieure du produit peut être évité en changeant la forme de l'élément d'insert, une telle mesure a pour conséquence un choix limité dans la conception de l'élément d'insert. En conséquence, l'objectif de la présente invention est de fournir un procédé de moulage dans lequel un produit moulé peut être obtenu avec une bonne précision de forme indépendamment de la forme de l'élément d'insert, résolvant ainsi le problème précédent. Pour atteindre l'objectif cidessus, cette invention fournit un procédé de moulage dans lequel une première couche moulée par expansion est formée à l'intérieur de la peau moulée avec la forme correspondant à la forme du produit moulé, un élément d'insert est placé dans un emplacement situé à l'intérieur de la première couche moulée par expansion et, dans cet état, une seconde couche moulée par expansion est formée à l'intérieur de la première couche moulée par expansion de façon que l'élément d'insert soit encastré dans la seconde couche moulée par expansion. Etant donné qu'il n'y a Das d'insert pouvant obstruer le flux de résine moussante lorsque la première couche moulée par expansion est formée, on a un mrcussage de la résine de bornne qet ité n-fcrme cans a c _e, fournissant une peau exempte d'irrégularités pouvant provenir d'un moussage défectueux. De cette manière, la première couche moulée par expansion peut être obtenue formée monobloc avec la peau présentant pour caractéristique une précision de forme favorable. Bien qu'un moussage partiellement insatisfaisant de la résine puisse parfois se présenter du fait de la présence de l'élément d'insert lorsque la seconde couche moulée par expansion est formée, ceci n'affecte pas la forme extérieure du produit moulé, de sorte que l'élément d'insert peut être conçu selon les formes désirées sans craindre son effet défavorable sur la forme extérieure de la forme du produit moulé. Ceci étend la gamme du choix de conception de l'élément d'insert. D'autres caractéristiques et avantaqes de la présente invention apparaîtront encore dans la description détaillée qui suit, donnée en référence aux dessins annexés dans lesquels: La Figure 1 est une vue en coupe d'un tableau de bord formé selon la présente invention; les Figures 2 à 5 représentent des étapes du moulage pour former la même pièce; la Figure 6 est une vue en coupe d'un tableau de bord formé selon une autre forme de réalisation de l'invention; et les Figures 7 à 9 représentent des étapes de moulage pour former la même pièce. DESCRIPTION DETAILLEE DES FORMES DE REALISATION PREFEREES Une forme de réalisation de cette inventicn dans laquelle elle es. appliquée pcur mouler un. tabeau de bord 2 destiné à une automobile est représentée aux Fig. 1 à 5. Le tableau présente un élément d'insert 1 consistant en un support pour monter le produit final sur une carrosserie de véhicule, ainsi que représenté à la Figure 1. La formation du tableau est expliquée ci- dessous en se référant aux Figures 2 à 5 des dessins ci- joints. Dans les dessins, une premier moule femelle 3 et un premier moule mâle 4 sont disposées pour réaliser le premier moulage par expansion, tandis qu'un second moule mâle 5 et un second moule femelle 6 sont disposés pour effectuer le second moulage par expansion. Ainsi que représenté sur la Figure 2, une peau extérieure 2a est placée dans le moule femelle 3 et, en utilisant des tuyauteries à vide 3a, la peau 2a est formée sous vide dans la forme correspondant à la forme du tableau de bord 2. Ensuite le moule mâle 4 est fixé dessus. A présent, comme représenté sur la Figure 3, le liquide de résine moussante, constitué d'uréthane ou similaire, est injecté dans une cavité de largeur pratiquement uniforme formée entre la peau 2a et le moule mâle 4, pour effectuer un moulage par expansion, le moussage et le durcissement consécutif sont effectués à l'intérieur. Ceci forme un matériau intermédiaire de moulage de tableau 2' qui est le produit dupremier moulage par expansion et présente une première couche moulée par expansion 2b formée à l'intérieur de la peau 2a. Dans ce cas, aucun élément d'insert ou similaire 1 n'est présent dans la cavité, pouvant faire obstacle à un moussage égalisé, de sorte qu'un moussage satisfaisant est effectué dans la cavité, pour produire le matériau intermédiaire de moulage de tableau 2' présentant pour caractéristique une précision de forme élevée. Selon cette forme de réalisation, étant donné que la première couche moulée par expansion 2b est formée pour présenter une épaisseur pratique7ent uniforme, on évite l'apparition d'inconvénients affectant défavorablement l'aspect du produit, tels que des retraits résultant de différences dans la durée de durcissage des différentes parties du matériau de tableau 2'. Ceci contribue en outre à améliorer la précision de forme du produit. Le matériau intermédiaire de moulage de tableau 2' est ensuite ébarbé le long des lignes d'ébarbage indiquées en trait mixte à la Fig. 4. Ensuite, le matériau intermédiaire de moulage de tableau 2' est placé et positionné dans le second moule femelle à expansion 5, de telle manière qu'un trou traversant formé sur la partie avant de celui-ci dans le processus d'ébarbage reçoive une pièce en saille 5a émergeant à l'intérieur depuis le fond du moule femelle 5. Dans ce cas, si la précision de forme du matériau intermédiaire de moulage de tableau 2' est faible, il est difficile de positionner le matériau de moulage de tableau dans le moule femelle 5 ci-dessus. Cependant, le matériau de moulage de tableau 2' formé selon la présente invention présente une précision de forme si bonne qu'il est complètement exempt d'inconvénients tels que mentionnés ci-dessus. A présent, le second moule mâle de moulage par expansion 6 maintient l'élément d'insert 1 dans la position désirée, soit par attraction à l'aide d'un aimant 6a soit par un disque à succion (non représenté) placé à l'intérieur. Dans cet état, le moule mâle 6 est serré sur le moule femelle 5. Ensuite, ainsi que représenté à la Fig. 5, le liquide de résine moussante est injecté dans une cavité formée entre la première couche moulée par expansion 2b et le second moule mâle 6 et positionné à l'intérieur de la première couche moulée par expansion 2b de façon qu'il se produise à l'intérieur le moussage et le durcissement. Selon cette forme de réalisation de la présente invention, on peut de cette manière cbtenir, a nsi que représenté à la Figure 1, un tableau de bord 2 ccnstruit à partir de trois couches comprenant la peau 2a, la premiere couche moulée par expansion 2b et la seconde couche moulée par expansion 2c présentant l'élément d'insert 1 encastré à l'intérieur, et qui est pourvu d'une cavité ouverte 2d pour y recevoir un accessoire, la cavité étant formée en fonction de la saillie 5a mentionnée ci-dessus et du second moule femelle 5. Bien qu'il soit possible que la seconde couche moulée par expansion présente à l'intérieur un moussage partiellement insatisfaisant dû à la présence de l'élément d'insert 1 à l'intérieur, tel que par exemple un moussage défectueux ou insatisfaisant, si cela a lieu, cela se produit seulement dans une partie ayant peu à voir avec l'aspect du tableau de bord 2, de sorte que cela peut être facilement corrigé ou réparé. Dans la forme de réalisation précédente de la présente invention, dans laquelle le formage de la seconde couche moulée par expansion 2c est effectué pendant que l'élément d'insert 1 est maintenu attiré sur le moule mâle 6 au moyen de l'aimant 6a ou du disque de succion ( non représenté), il se peut que l'élément d'insert 1 soit amené à se déplacer hors de sa position du fait de la pression d'injection de la résine et/ou de la pression de moussage, spécialement lorsque l'élément d'insert 1 est de grande taille. Une autre forme de réalisation de la présente invention prévue pour éviter ce genre de déplacement de l'élément d'insert 1 et avoir en conséquence un encastrement correct de celui-ci dans une position prédéterminée est expliquée ci-dessous en référence aux Figure 6 et suivantes. Les mêmes références sont utilisées pour désigner des parties identiques dans la seconde forme de réalisation. Cette forme de réalisation concerne un tableau de bord 2 dans lequel l'élément d'insert est une conduite d'air 1 pour le conditicnnement d'air encastrée dans le panneau, ainsi que représenté à la Figure 6. Sur les dessins, un simple moule femelle 7 est usuellement utilisé pour les premier et second moulage par expansion. Un premier moule mâle 8 est la partie mâle du moule destiné au premier moulage par expansion, et un second moule mâle 9 est la partie mâle du moule du second moulage par expansion. En premier lieu, ainsi que dans la forme de réalisation décrite ci-dessus, la peau 2a est formée dans un processus de formage sous vide utilisant le moule femelle 7 et ensuite le premier moule mâle 8 pour le premier moulage par expansion est fixé dessus. Le liquide de résine moussante est ensuite injecté dans une cavité formée entre la peau 2a et le premier moule mâle 8, il y a moussage et durcissement, de façon à former la première couche moulée par expansion 2b, ainsi que représenté à la Figure 7. Un nombre adéquat de parties en cavité 8a est formé avec un certain écartement sur le premier moule mâle 8, le long de la direction longitudinale de celui-ci (c'est-à-dire la direction perpendiculaire de la surface de papier des dessins). Sur le fond des parties en cavité 8a est disposé une petite saillie 8b, formée de façon à coïncider avec la forme de section de la moitié inférieure de la conduite d'air 1. Du fait de cet arrangement, la première couche moulée par expansion 2b présente des saillies 2bl formées et arrangées avec un certain écartement dans sa direction longitudinale, chacune des saillies 2bl étant positionnée pour correspondre à chacune des parties en cavité 8a. Chacune des saillies 2bl présente à sa surface d'extrémité supérieure une partie en cavité 2b2 formée pour correspondre à la petite saillie 8b. Les saillies 2bt sont formées pour reprendre uniquement une faible partie de la première ccuc.e -culée par exzansicn 2b, tandis que la partie générale plus large de celie-ci es_ fcréee pour présenter une épaisseur uniforme, ainsi qu'indiqué par la ligne pointillée de la Figure 7, de façon à ce que la précision de forme du produit moulé ne soit pas détériorée. Ensuite, après avoir enlevé le premier moule femelle 8, la conduite d'air ou l'insert 1 est fixé sur la saillie 2bl, de manière à ce que la moitié inférieure de celle-ci, ou de celui-ci, soit reçue dans la partie en cavité 2b2, ainsi que représenté à la Fig. 8. Ici, étant donné que la partie en cavité 2b2 est formée pour coïncider avec la forme sectionnelle de la moitié inférieure de la conduite d'air 1, la conduite d'air 1 est placée en position dans la saillie 2bl, et supportée par celle-ci, saillie servant par conséquent de moyen de positionnement à la conduite d'air 1. Ensuite, ainsi que représente sur la Figure 9, le second moule mâle 9 pour le second moulage par expansion est fixé au moule femelle 7 et le liquide de résine moussant est injecté dans une cavité formée entre la première couche moulée par expansion 2b et le second moule mâle 9, il y a moussage et durcissement, pour former la second couche moulée par expansion 2c. Dans cette forme de réalisation, la moitié supérieure de la conduite d'air, ou de l'insert 1, à l'exclusion d'une partie de rebord la, est pressée du dessus vers le bas par le second moule même 9, de sorte que la partie de rebord la est encastrée dans la seconde couche moulée par expansion 2c sur une partie de la première couche moulée par expansion, o la saillie 2bl est formée, tandis que la moitié inférieure de la conduite d'air 1 comprenant la partie de rebord la est encastrée dans la seconde couche I5 moulée par expansion 2c en des parties autres que là o est formée la saillie 2bl. Ainsi que décrit ci-dessus, en formant une section de positionnement dans la premiere couche moulée par expansion 2b, dans laque!le u.n él.ent d'insert doit être positionné et fixé à un certain emplacement, l'élément d'insert est empêché d'être déplacé de sa position par la pression d'injection de résine et / ou la pression de moussage, lorsque la seconde couche moulée par expansion 2c est formée, de façon que l'élément d'insert soit correctement encastré à la position prédéterminée. Ainsi que décrit ci-dessus, selon la présente invention, la première couche moulée par expansion est formée à l'intérieur de la peau et l'élément d'insert est encastré dans la seconde couche moulée par injection qui est formée à l'intérieur de la première couche moulée par injection et n'affectant pas de ce fait la forme extérieure du produit moulé. Ceci permet en premier lieu d'obtenir un produit moulé à insert encastré présentant une précision de forme élevée pour la forme extérieure du produit. De plus, ceci permet en outre une gamme plus importante de choix de conception pour ce qui concerne les formes de l'élément d'insert, tout ceci se combinant pour éliminer les inconvénients concernant l'art antérieur mentionnés précédemment. Il est bien entendu que les modes de réalisation décrits ci-dessus ne présentent aucuns caractères limitatifs et que de nombreuses modifications et variations pourront y être apportées sans se départir pour autant ni du cadre ni de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de moulage pour la fabrication d'un produit en résine moulé par expansion, à insert encastré, comprenant: le formage d'une peau (2a) de forme correspondant à celle de la surface extérieure désirée du produit moulé; le formaqe d'une première couche (2b) moulée par expansion à l'intérieur de la peau; et le formage d'une seconde couche (2c) moulée par expansion à l'intérieur de la première couche moulée par expansion et encastrant simultanément un élément d'insert (1) à l'intérieur, tout en conservant l'élément d'insert positionné à un emplacement désiré à l'intérieur de la première couche moulée par expansion. 2. Procédé de moulage pour la fabrication d'un produit en résine moulé par expansion, à insert encastré, selon la revendicaticn 1, comprenant en outre le formage d'une section de positionnement et de supportage d'insert dans la première couche moulée par expansion, lorsque la première couche moulée par expansion est formée, de façon que pendant que la deuxième couche moulée par expansion se forme, ledit élément d'insert puisse être placé et supporté dans la section de positionnement et de supportage d'insert. 3. Procédé de moulage pour la fabrication d'un produit en résine moulé par expansion, à insert encastré, selon la revendication 2, dans laquelle la section de positionnement et de supportage d'insert est formée pour obtenir une cavité de forme coïncidant avec une forme de section de la partie de l'élément d'insert, de façon que ladite partie de l'élément d'insert soit logée dans ladite cavité.