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DE102015005591A1 - Verfahren zur Herstellung eines Zierelements mit einer Dekorschicht - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Zierelements mit einer Dekorschicht Download PDF

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DE102015005591A1
DE102015005591A1 DE102015005591.7A DE102015005591A DE102015005591A1 DE 102015005591 A1 DE102015005591 A1 DE 102015005591A1 DE 102015005591 A DE102015005591 A DE 102015005591A DE 102015005591 A1 DE102015005591 A1 DE 102015005591A1
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DE
Germany
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layer
decorative layer
decorative
wood
carrier film
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102015005591.7A
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English (en)
Inventor
Tobias Blumenstock
Malwina Lapinska
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Zierelements (16) mit einer Dekorschicht (10) und einem Substrat (24), wobei die Dekorschicht (10) eine Holzschicht (12) und eine Trägerschicht (14) aufweist, auf welcher die Holzschicht (12) aufgebracht ist. Erfindungswesentlich ist, dass eine Trägerfolie (18) zumindest abschnittsweise auf die Holzschicht (12) aufgebracht wird, daraufhin mindestens eine Nut (20) in die Dekorschicht (10) eingebracht wird, welche die Holzschicht (12) vollständig durchschneidet, daraufhin die Dekorschicht (10) mit dem Substrat (24) hinterspritzt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Zierelements mit einer Dekorschicht und einem Substrat, wobei die Dekorschicht eine Holzschicht und eine Trägerschicht aufweist, auf welcher die Holzschicht aufgebracht ist.
  • Solche Zierelemente werden vielfältig im KFZ-Bereich eingesetzt, um den Innenraum eines Kraftfahrzeugs zu verkleiden. Durch die Verwendung besonderer Hölzer kann somit ein edler optischer Eindruck des Innenraums erzielt werden. Allerdings ist das Aussehen dieser Zierelement hauptsächlich durch die Maserung des Holzes gegeben. Die optischen Möglichkeiten, die natürlich gewachsene Hölzer bieten, werden bereits ausgenutzt. Solche Zierelemente bieten daher kein Alleinstellungsmerkmal. Wünschenswert wäre es, solche Holzzierelemente mit weiteren Effekten belegen zu können.
  • Aus der DE 2006 001 088 B4 ist ein Verfahren zum Herstellen einer unechten Einlagendekoration bekannt, bei welcher in eine Dekorschicht linienförmige Kerben eingebracht werden, welche die Dekorschicht weiter verzieren.
  • Aus der EP 22 95 293 B1 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils mit einem flächigen Dekorelement bekannt. Dabei werden ebenfalls in die Dekorschicht Ausnehmungen eingebracht, welche das optische Erscheinungsbild der Dekorschicht aufwerten.
  • Aus der DE 10 2011 012 789 A1 ist eine Innenverkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei welchem eine die Außenseite des Innenverkleidungsteils bildende Materialschicht mit Durchbrüchen versehen wird, welche einen optischen Effekt an der Oberfläche des Innenverkleidungsteils erzielen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte oder zumindest andere Ausführungsform eines Zierelements bereitzustellen, welche sich insbesondere durch einen hochwertigeren optischen Eindruck auszeichnet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.
  • Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einem Zierelement mit einer Dekorschicht, die aus einer Holzschicht und einer Trägerschicht besteht, die Dekorschicht teilweise zu durchbrechen, so dass die Trägerschicht sichtbar wird. Dadurch kann an diesen Stellen ein optischer Kontrast erzeugt werden. Durch einen künstlerischen Verlauf der Durchbrüche kann somit ein hochwertig anmutender optischer Effekt erzielt werden. Zweckmäßig ist es, dass eine Trägerfolie zumindest Abschnittsweise auf die Holzschicht aufgebracht wird, daraufhin mindestens eine Nut in der Dekorschicht eingebracht wird, die die Holzschicht vollständig durchschneidet, und daraufhin die Deckschicht mit einem Substrat hinterspritzt wird. Dadurch dass die Dekorschicht vollständig von der Nut durchschnitten wird, wird die hinter der Dekorschicht liegende Trägerfolie sichtbar und kann somit den gewünschten optischen Effekt erzielen. Das Substrat, welches hinter die Dekorschicht gespritzt wird, bildet dann das eigentliche Zierelement, welches mit der Dekorschicht ersehen wird.
  • Eine günstige Möglichkeit sieht vor, dass als Holzschicht Holzfurnier verwendet wird. Holzfurniere sind besonders dünn geschnittene Holzlagen. Dadurch kann die optischen Eigenschaften des Holzes genutzt werden. Gleichzeitig wird nur wenig Holz benötigt, so dass die Kosten gesenkt werden können.
  • Eine weitere günstige Möglichkeit sieht vor, dass ein Vlies zumindest abschnittsweise auf die Holzschicht aufgebracht wird. Somit bildet das Vlies zusammen mit der Trägerfolie die Trägerschicht, auf welche die Dekorschicht aufgebracht ist. Das Vlies lässt sich unter Umständen besser verformen als die Trägerfolie, so dass durch die Verwendung des Vlieses insgesamt die Dekorschicht besser umgeformt werden kann.
  • Eine besonders günstige Möglichkeit sieht vor, dass als Trägerfolie eine kaltumformbare Folie verwendet wird. Somit kann die Dekorschicht in bekannten Umformverfahren umgeformt werden, um diese beispielsweise an eine Wölbung des Bauteils anzupassen.
  • Eine weitere besonders günstige Möglichkeit sieht vor, dass als Trägerfolie eine mit Holz verbindbare Folie verwendet wird. Dies ist insbesondere daher vorteilhaft, da somit keine Klebeschicht zwischen der Holzschicht und der Trägerfolie benötigt wird.
  • Eine vorteilhafte Lösung sieht vor, dass als Trägerfolie eine Folie verwendet wird, die eine Verbindung mit dem Substrat eingehen kann. Dadurch wird die Verbindung zwischen dem Substrat und der Trägerfolien durch das Hinterspritzen des Substrats erzielt. Eine zusätzliche Klebeschicht ist daher nicht notwendig.
  • Eine weitere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass als Trägerfolie eine Folie aus Polycarbonat, Acrylnitril-Butadien-Styrol und/oder aus Polyurethan verwendet wird. Diese Materialien lassen sich kaltumformen und sind mit üblichen Hinterspritzmaterialien für das Substrat verträglich.
  • Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Trägerfolie durch Kleben, Kaschieren oder Verschmelzen mit der Holzschicht verbunden wird. So kann in einfacher Weise eine Verbindung der Holzschicht mit der Trägerfolie zu der Dekorschicht ermöglicht werden.
  • Eine günstige Variante sieht vor, dass die mindestens eine Nut durch eine Schneidvorrichtung in die Dekorschicht eingebracht wird, beispielsweise durch einen Schneidplotter, einen Laser und/oder durch eine Fräse. Auf diese Weise lassen sich besonders einfach die Nuten erzielen, da insbesondere die Tiefe der Nuten genau eingestellt werden kann, so dass die Holzschicht vollständig durchschnitten wird und die Trägerfolie nicht vollständig durchschnitten wird.
  • Eine weitere günstige Variante sieht vor, dass vor dem Hinterspritzen der Dekorschicht die mindestens eine Nut mit einem Füllmaterial gefüllt wird. Dadurch kann zum Einen eine glatte Oberfläche der Dekorschicht einfacher erzielt werden. Zum Anderen kann durch die Wahl, insbesondere Farbe oder Transparenz des Füllmaterials, die durch die Nuten erzielten optischen Effekte noch weiter angepasst und verbessert werden.
  • Eine besonders günstige Variante sieht vor, dass das Füllmaterial aufgerakelt oder aufgespachtelt wird. Dadurch lassen sich die Nuten besonders einfach mit dem Füllmaterial füllen.
  • Eine vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass das Füllmaterial durchscheinend und/oder eingefärbt ist. Solche Füllmaterialien können einen besonders hochwertig anmutenden optischen Effekt auf der Dekorschicht erzielen. Ferner wird durch das Auffüllen der Nuten mit dem Füllmaterial die Dekorschicht stabilisiert, so dass bei einem späteren Umformprozess die notwendige Stabilität gegeben ist.
  • Eine besonders vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass die Dekorschicht vor dem Hinterspritzen des Substrats umgeformt wird. Dadurch kann die Dekorschicht z. B. an eine Wölbung des späteren Bauteiles angepasst werden.
  • Eine günstige Lösung sieht vor, dass auf die Dekorschicht eine Schutzschicht aufgebracht wird. Eine solche Schutzschicht kann beispielsweise einen Kratzschutz oder Verschmutzungsschutz bieten. Insbesondere wird eine solche Schutzschicht durch einen transparenten Kunststoff, wie beispielsweise Lacke, gebildet.
  • Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
  • Dabei zeigen, jeweils schematisch:
  • 1 eine Schnittdarstellung durch eine Dekorschicht bevor eine Nut eingebracht wurde,
  • 2 eine Schnittdarstellung durch eine Dekorschicht mit einer Nut,
  • 3 eine Schnittdarstellung durch eine Dekorschicht mit einer Nut, wobei die Trägerschicht teilweise durch eine Trägerfolie und teilweise durch ein Vlies gebildet ist,
  • 4 eine Schnittdarstellung durch eine Dekorschicht mit einer Nut, wobei die Trägerschicht teilweise durch eine Trägerfolie und teilweise durch ein Vlies gebildet ist, welches auch die Trägerfolie überdeckt,
  • 5 eine Aufsicht auf eine Dekorschicht, mit beispielhaft verlaufenden Nuten,
  • 6 eine Schnittdarstellung durch ein Bauteil mit einer Dekorschicht und einem Substrat,
  • 7 eine Schnittdarstellung durch das Bauteil aus 6, wobei auf der Dekorschicht eine Schutzschicht aufgebracht ist,
  • 8 eine Schnittdarstellung durch eine Dekorschicht, wobei zwei Nuten in der Dekorschicht eingebracht sind und diese jeweils mit einem Füllmaterial gefüllt sind,
  • 9 eine Schnittdarstellung durch ein Bauteil mit einer Dekorschicht gemäß 8 und einer Schutzschicht auf der Dekorschicht.
  • Eine in 1 dargestellte Dekorschicht 10 weist eine Holzschicht 12 und eine Trägerschicht 14 auf und wird zur Herstellung eines Zierelements 16 verwendet, welches beispielsweise zur optischen Verkleidung von Innenräumen von Kraftfahrzeugen verwendet wird. Bei der Herstellung des Zierelements 16 wird zunächst die Dekorschicht 10 hergestellt. Dabei wird zunächst auf die Holzschicht 12 zumindest abschnittsweise eine Trägerfolie 18 aufgebracht, welche zumindest teilweise die Trägerschicht 14 bildet. Dieser Verbund aus Holzschicht 12 bildet die Dekorschicht 10. In die Dekorschicht 10 wird eine Nut 20 von der Seite der Holzschicht 12 aus eingebracht. Die Tiefe der Nut 20 ist derart, dass die Holzschicht vollständig von der Nut 20 durchschnitten ist. Dadurch wird die Trägerfolie 18 durch die Nut 20 sichtbar. Durch die Wahl der Trägerfolie 18, insbesondere der Farbe der Trägerfolie 18 oder der Transparenz der Trägerfolie 18 kann somit ein optischer Kontrast zwischen der Holzschicht und der Nut 20 erzielt werden. Dadurch können linienförmige Verzierungen auf der Dekorschicht 10 gebildet werden. Diese können den optischen Eindruck der Dekorschicht 10 erheblich verbessern.
  • Als Trägerfolie 18 wird vorzugsweise eine kaltumformbare Folie verwendet, so dass die Dekorschicht 10 nach dem Aufbringen der Trägerfolie 18 auf die Holzschicht 12 und dem Einbringen der Nut 20 in die Dekorschicht 10, umgeformt werden kann, um beispielsweise eine gewölbte Oberfläche zu bilden.
  • Vorzugsweise ist die Trägerfolie 18 mit Holz verbindbar, beispielsweise dadurch, dass die Trägerfolie 18 thermoplastisch ist und mit dem Holz der Holzschicht 12 verschmolzen werden kann. Alternativ oder ergänzend hierzu kann auch die Trägerfolie 18 auf die Holzschicht 12 aufgeklebt werden. Beispielsweise besteht die Trägerfolie 18 aus Polycarbonat, Acrylnitril-Butadien-Styrol und/oder aus Polyurethan.
  • Alternativ oder ergänzend zu der Trägerfolie 18 kann die Trägerschicht 14 zusätzlich durch ein Vlies 22 gebildet sein, welches in Bereichen der Holzschicht 12 auf die Holzschicht 12 aufgebracht ist, in denen keine Nut 20 verläuft. In den Bereichen in denen eine Nut 20 verläuft ist die Trägerfolie 18 auf der Holzschicht 12 aufgebracht. Die Trägerfolie 18 verhindert, dass das Material, welches hinter die Dekorschicht 10 gespritzt wird, durch die Nut 20 austreten kann. Allerdings ist das Vlies 22 besser umformbar als die Trägerfolie 18, so dass es sinnvoll sein kann in Bereichen, in denen keine Nut 20 vorhanden ist, statt der Trägerfolie 18 ein Vlies 22 zu verwenden.
  • Alternativ oder ergänzend hierzu kann wie beispielsweise in 4 dargestellt die Trägerfolie 18 nur in Bereichen, in denen eine Nut 20 verläuft auf der Holzschicht 12 aufgebracht sein und das Vlies 22 über die gesamte Fläche der Dekorschicht 10, also auch über der Trägerfolie 18 aufgebracht sein.
  • In 5 sind beispielshaft verschiedene Verläufe der Nuten 20 dargestellt, die den optischen Eindruck der Dekorschicht 10 verbessern.
  • Bei Verwendung einer transparenten Trägerfolie 18 können die Nuten 20 durch Lichtquellen, welche sich hinter der Dekorschicht 10 angeordnet sind, beleuchtet werden, so dass weiterer optischer Effekt erzielt werden kann.
  • Nach dem Einbringen der Nuten 20 in die Dekorschicht 10 wird ein Substrat 24 hinter die Dekorschicht 10 gespritzt und somit das Zierelement 16 gebildet. Vorzugsweise wird dazu die Dekorschicht 10 in eine Spritzform gelegt, in welche das Material des Substrats 24 gespritzt wird. Da das Material des Substrats 24 mit einem hohen Druck in die Spritzform gespritzt wird, kann bei diesem Hinterspritzen das die Dekorschicht 10 erneut umgeformt werden, um beispielsweise Wölbungen zu erzielen.
  • Des Weiteren wird durch den hohen Druck beim Spritzen die Trägerfolie 18 in den Nuten 20 nach außen gewölbt.
  • Um dies zu verhindern kann wie beispielsweise in 7 dargestellt die Nuten 20 mit einem Füllmaterial 26 gefüllt werden, welches die Stabilität der Dekorschicht 10 erhöht und somit verhindert, dass die Trägerfolie 18 sich in den Nuten 20 nach außen wölbt. Zum Anderen wird dadurch das Biegemoment der Dekorschicht 10 angeglichen, so dass das Umformen der Dekorschicht 10 erleichtert wird.
  • Das Füllmaterial 26 kann durchscheinend und/oder eingefärbt sein. Wenn das Füllmaterial 26 durchscheinend ist, dann kann die dahinterliegende Trägerfolie 18 sichtbar bleiben oder Beleuchtungseffekte weiterhin sichtbar sein. Durch das Einfärben des Füllmaterials 26 können vielfältige optische Effekte erzielt werden.
  • Schließlich wird wie beispielsweise in den 7 und 9 dargestellt auf die Dekorschicht 10 eine Schutzschicht 28 aufgebracht, welche vorzugsweise transparent ist und die Dekorschicht 10 vor Beschädigungen, beispielsweise durch Kratzer oder durch Feuchtigkeit, schützt. Die Schutzschicht 28 kann insbesondere durch einen transparenten Kunststoff, beispielsweise Lacke gebildet sein.
  • Schließlich kann noch vorgesehen sein, die Schutzschicht 28 zu polieren, um eine besonders glatte Oberfläche des Zierelements 16 zu erzielen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 2006001088 B4 [0003]
    • EP 2295293 B1 [0004]
    • DE 102011012789 A1 [0005]

Claims (6)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Zierelements (16) mit einer Dekorschicht (10) und einem Substrat (24), wobei die Dekorschicht (10) eine Holzschicht (12) und eine Trägerschicht (14) aufweist, auf welcher die Holzschicht (12) aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass – eine Trägerfolie (18) zumindest abschnittsweise auf die Holzschicht (12) aufgebracht wird, – daraufhin mindestens eine Nut (20) in die Dekorschicht (10) eingebracht wird, welche die Holzschicht (12) vollständig durchschneidet, – daraufhin die Dekorschicht (10) mit dem Substrat (24) hinterspritzt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – als Trägerfolie (18) eine kaltumformbare Folie verwendet wird, und/oder – als Trägerfolie (18) eine mit Holz verbindbare Folie verwendet wird, und/oder – als Trägerfolie (18) eine Folie verwendet wird, die eine Verbindung mit dem Substrat (24) eingehen kann, und/oder – als Trägerfolie (18) eine Folie aus Polycarbonat, Acrylnitril-Butadien-Styrol und/oder aus Polyurethan verwendet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Nut (20) durch eine Schneidvorrichtung in die Dekorschicht (10) eingebracht wird, beispielsweise durch einen Schneidplotter, einen Laser und/oder durch eine Fräse.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Hinterspritzen der Dekorschicht (10) die mindestens eine Nut (20) mit einem Füllmaterial (26) gefüllt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass – das Füllmaterial (26) aufgerakelt und/oder aufgespachtelt wird, und/oder – das Füllmaterial (26) durchscheinend und/oder eingefärbt ist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass – die Dekorschicht (10) vor dem Hinterspritzen des Substrats (24) umgeformt wird, und/oder – auf die Dekorschicht (10) eine Schutzschicht (28) aufgebracht wird.
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