DE102019131828A1

DE102019131828A1 - Verfahren zum Herstellen eines Formteils ausgebildet als Dekorteil oder Verkleidungsteil für den Fahrzeuginnenraum von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE102019131828A1
Application number: DE102019131828.9A
Authority: DE
Inventors: Uwe Mundo
Original assignee: HIB Trim Part Solutions GmbH
Current assignee: HIB Trim Part Solutions GmbH
Priority date: 2019-11-25
Filing date: 2019-11-25
Publication date: 2021-05-27
Also published as: RO135732A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Formteils ausgebildet als Dekorteil oder Verkleidungsteil für den Fahrzeuginnenraum von Kraftfahrzeugen, mit einem Träger aus Kunststoff ausgebildet zur befestigenden Anordnung des Formteils im Kraftfahrzeug und einem Dekorverbund, der eine Dekorlage und eine Dekorträgerlage umfasst, wobei die Dekorlage zu einer Sichtseite des Formteils weist, wobei zunächst der Dekorverbund durch gleichzeitiges Verbinden und Umformen der Dekorlage und der Dekorträgerlage in einem Umformwerkzeug in einem Arbeitsgang gebildet wird, und anschließend der Dekorverbund in einem Spritzgusswerkzeug auf einer der Sichtseite gegenüberliegenden Seite unmittelbar mit dem Träger hinterspritzt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Formteils ausgebildet als Dekorteil oder Verkleidungsteil für den Fahrzeuginnenraum von Kraftfahrzeugen. Das Formteil umfasst einen Dekorverbund gebildet aus einer Dekorlage aus einem Gewebe und einer Dekorträgerlage sowie einen rückseitig vorgesehen Träger.
Für Formteile ausgebildet als Dekorteil oder Verkleidungsteil kommen als Dekorlage unterschiedliche Materialien zum Einsatz. Die Dekorlage bildet dabei die sichtbare Fläche und kann beispielsweise aus Holz, Aluminium oder einem Gewebe gebildet sein, wobei sich die Herstellungsverfahren in Abhängigkeit des Materials unterscheiden. Die vorliegende Erfindung richtet sich an eine Dekorlage aus einem Gewebe.
Aus dem Stand der Technik sind Verfahren bekannt, bei denen zunächst ein die Form des Formteils vorgebender Träger hergestellt wird, mit dem das Formteil auch im Fahrzeug befestigbar ist. Zudem wird das als Dekorlage dienende Gewebe vorbereitet, beispielsweise mit einem Primer versehen. Der Träger muss gereinigt werden, um anschließend die Dekorlage manuell aufzulegen und über einen zuvor auf den Träger oder die Dekorlage aufgebrachten Kleber in einer Presse zu verkleben. Alternativ wird die Dekorlage direkt mit dem Träger hinterspritzt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Herstellungsverfahren für Formteile mit einem Gewebe als Dekorlage bereitzustellen, das unter Maschineneinsatz automatisierter abläuft und dadurch schneller und kostengünstiger durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Herstellen eines Formteils ausgebildet als Dekorteil oder Verkleidungsteil für den Fahrzeuginnenraum von Kraftfahrzeugen, mit einem Träger aus Kunststoff ausgebildet zur befestigenden Anordnung des Formteils im Kraftfahrzeug und einem Dekorverbund, vorgeschlagen. Der Dekorverbund umfasst eine Dekorlage aus einem Gewebe und eine Dekorträgerlage, wobei die Dekorlage zu einer Sichtseite des Formteils weist. Als Sichtseite ist somit diejenige Seite definiert, auf welche der Betrachter auf das Formteil in einem im Fahrzeug eingebauten Zustand sieht.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst der Dekorverbund durch gleichzeitiges Verbinden und Umformen der Dekorlage und der Dekorträgerlage in einem Umformwerkzeug in einem Arbeitsgang gebildet. Anschließend wird der Dekorverbund in ein Spritzgusswerkzeug eingelegt und auf einer der Sichtseite gegenüberliegenden Seite unmittelbar mit dem Träger hinterspritzt. Die Verfahrensschritte erfolgen mithin ausschließlich maschinell und können somit automatisiert werden. Die Durchlaufzeiten sind gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren deutlich kürzer.
Als Umformwerkzeug kommt beispielsweise eine Heißpresse zum Einsatz. Ferner ist das Verfahren in einer Ausführungsvariante dadurch gekennzeichnet, dass der Dekorverbund in dem Umformwerkzeug als Formling in eine die Form des herzustellenden Formteils bildende Endform gebracht wird. Der Formling wird dabei vornehmlich in eine Schalenform gepresst, in deren Schale anschließend in der Spritzgussmaschine der Träger aus Kunststoff eingespritzt wird. Die der Schale und dem Träger gegenüberliegende Vorderseite, d.h. Sichtseite der Schale bildet dabei die im montierten Zustand sichtbare Front des Formteils.
In einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass beim Bilden des Dekorverbunds die Dekorlage auf einer Seite eine die Dekorträgerlage verstärkende Folie aufweist. Die hierzu vorgesehene Seite liegt auf der Seite, auf welche die Dekorträgerlage aufgebracht wird. Die Folie schützt und verstärkt den Dekorverbund während des Verbindens und Umformens von Dekorlage und Dekorträgerlage. Alternativ wird die Folie auf einer der Sichtseite abgewandten Seite auf der Dekorträgerlage positioniert.
In einer günstigen Ausführung des Verfahrens wird der Dekorverbund gebildet aus der Dekorlage, der Dekorträgerlage und der Folie paketiert und anschließend im paketierten Zustand dem Umformwerkzeug zugeführt. Die zu verbindenden und umzuformenden Komponenten werden dabei im Sandwichaufbau vorkonfektioniert und bezüglich ihrer Größe an die zu erreichenden Abmaße angepasst.
Eine vorteilhafte Ausführungsvariante sieht vor, dass die Folie als Leimfolie ausgebildet ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die Dekorträgerlage in einer vorteilhaften Ausführungsform als Kaschiervlies ausgebildet.
Ferner sieht das Verfahren in einer Weiterbildung vor, dass die als Kaschiervlies ausgebildete Dekorträgerlage mit Kleber versehen ist, der während der Herstellung des Dekorverbunds im Umformwerkzeug durch Druck und Wärme aktiviert wird und die Verbindung zur Dekorlage herstellt. Das Kaschiervlies kann hierfür beispielsweise mit Kleber beharzt sein.
Die bevorzugte Gewebeart der Dekorlage für das vorliegende Verfahren ist ein Carbongewebe. Es können jedoch andere Gewebe wie beispielsweise Metallgewebe verwendet werden.
Bei dem Verfahren ist in einer Ausführungsvariante vorgesehen, dass die Dekorlage eine zur Sichtseite weisende Seite des Dekorverbunds vollflächig überdeckt. Bei dem Formteil ist dann ausschließlich die Dekorlage von der Sichtseite erkennbar.
Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht zudem vor, dass der Dekorverbund nach dem Hinterspritzen des Trägers mit einem Schutzlack, beispielsweise einem PUR-Lack überzogen wird. Damit ist die Vorderseite, d.h. Sichtseite des Formteils geschützt.
Nach dem Hinterspritzen des Trägers an den Dekorverbund können herkömmliche und aus dem Stand der Technik bekannte Nachbearbeitungen erfolgen, wie beispielsweise die Beseitigung von Überständen oder Phasen.
Die Erfindung umfasst zudem nicht nur das oben beschriebene Verfahren, sondern auch das mit dem Verfahren in seinen verschiedenen Ausführungsvarianten hergestellte Formteil.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Dekorverbunds zur Herstellung eines Formteils vor der Umformung in einer perspektivischen Ansicht;
2 den Dekorverbund aus 1 nach dem Verbinden und Umformen in einer Schnittansicht;
3 das hergestellte Formteil mit Träger und dem Dekorverbund aus 2;
4 ein alternativer Aufbau des Dekorverbunds;
5 ein weiterer alternativer Aufbau des Dekorverbunds.

Die Figuren sind beispielhaft schematisch und dienen zum besseren Verständnis des Verfahrens und daraus resultierenden Formteils.
1 zeigt die Vorbereitung und Paketierung einer Dekorlage 4 aus Carbongewebe und einer Dekorträgerlage 5 gebildet aus einem Kaschiervlies. An der Dekorträgerlage 5 ist vorderseitig, d.h. auf einer der Sichtseite zubgewandten Seite die Folie 6, insbesondere Leimfolie vorgesehen. Entsprechend vorkonditioniert wird dieser Sandwichaufbau dem Umformwerkzeug, beispielsweise einer Heißpresse zugeführt und darin maschinell zu dem Dekorverbund 3 verbunden und gleichzeitig umgeformt. Die Herstellung des Dekorverbunds 3 erfolgt somit in einem Arbeitsgang. Der daraus resultierende Dekorverbund 3 ist schematisch in 2 gezeigt und wird als Formling in die Endform gebracht, die das Formteil 1 zur Sichtseite weisend nach Durchlaufen des Verfahrens aufweisen soll. In dem gezeigten Beispiel ist dies eine Schalenform zur Herstellung eines Zierteils für den Kraftfahrzeuginnenraum. Die als Kaschiervlies ausgebildete Dekorträgerlage 5 ist mit Kleber versehen, der während der Herstellung des Dekorverbunds 3 im Umformwerkzeug durch Druck und Wärme aktiviert wird und die Verbindung zwischen dem Kaschiervlies und der Dekorlage 4 herstellt.
Der Dekorverbund 3 wird aus dem Umformwerkzeug entnommen und wahlweise die Folie 6 entfernt oder am Bauteil belassen. Anschließend wird der Dekorverbund 3 in das Spritzgusswerkzeug eingelegt und auf der Seite der Dekorträgerlage 5 mit dem Träger 2 aus Kunststoff hinterspritzt. Das daraus resultierende Formteil 1 ist in 3 dargestellt. Der Träger 2 füllt die Schalenform des Dekorverbunds 3 aus und versteift das Formteil 1.
Der Träger 2 weist zudem einstückig ausgebildete Befestigungselemente 7 auf, mit welchen das Formteil 1 im Fahrzeuginnenraum befestigbar ist. Die Befestigungselemente 7 sind lediglich schematisch angedeutet und können beispielsweise als Haken oder Clipse ausgebildet sein.
In einer alternativen Variante gemäß 4 ist der Aufbau des Dekorverbunds 3 dahingehend abgewandelt, dass die Reihenfolge der Dekorträgerlage 5 und der Folie 6, insbesondere Leimfolie, getauscht ist. Im Übrigen stimmt das Ausführungsbeispiel und dessen Herstellung mit demjenigen der 1-3 überein.
In einer weiteren alternativen Ausführung gemäß 5 wird auf eine Folie 6 verzichtet. Im Übrigen stimmt das Ausführungsbeispiel und dessen Herstellung mit demjenigen der 1-3 überein. Eine Ausführung, bei der zunächst eine Folie 6 verwendet, jedoch vor dem Hinterspritzen des Trägers 2 entfernt wird, liefert ebenfalls das Ergebnis nach 5.
Nicht dargestellt, jedoch ebenfalls als alternative Variante umfasst ist eine Ausführung des Formteils 1 gemäß der 3, 4 oder 5, das anschließend auf der Dekorlage 4 mit einer Schutzschicht, insbesondere einem Schutzlack versehen wird. Ohne entsprechende Schutzschicht ist vorteilhaft, dass das Gewebe haptisch ertastbar ist.
Auch wenn als Dekorlage 4 ein Carbongewebe bevorzugt ist, werden die gleichen vorteilhaften Effekte auch bei anderen Gewebearten erzielt.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Formteils (1) ausgebildet als Dekorteil oder Verkleidungsteil für den Fahrzeuginnenraum von Kraftfahrzeugen, mit einem Träger (2) aus Kunststoff ausgebildet zur befestigenden Anordnung des Formteils (1) im Kraftfahrzeug und einem Dekorverbund (3), der eine Dekorlage (4) aus einem Gewebe und eine Dekorträgerlage (5) umfasst, wobei die Dekorlage (4) zu einer Sichtseite des Formteils weist, wobei zunächst der Dekorverbund (3) durch gleichzeitiges Verbinden und Umformen der Dekorlage (4) und der Dekorträgerlage (5) in einem Umformwerkzeug in einem Arbeitsgang gebildet wird, und anschließend der Dekorverbund (3) in einem Spritzgusswerkzeug auf einer der Sichtseite gegenüberliegenden Seite unmittelbar mit dem Träger (2) hinterspritzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dekorverbund (3) in dem Umformwerkzeug als Formling in eine die Form des herzustellenden Formteils bildende Endform gebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bilden des Dekorverbunds (3) die Dekorlage (4) auf einer Seite eine Folie (6) aufweist, auf welcher die Dekorträgerlage (5) aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bilden des Dekorverbunds (3) auf einer der Dekorlage (4) gegenüberliegenden Seite der Dekorträgerlage (5) eine Folie (6) auf der Dekorträgerlage (5) angeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorlage (4), die Dekorträgerlage (5) und die Folie (6) paketiert und anschließend im paketierten Zustand dem Umformwerkzeug zugeführt werden.
Verfahren nach dem einem der vorigen Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (6) als Leimfolie ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorträgerlage (5) als Kaschiervlies ausgebildet ist.
Verfahren nach dem vorigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die als Kaschiervlies ausgebildete Dekorträgerlage (5) mit Kleber versehen ist, der während der Herstellung des Dekorverbunds im Umformwerkzeug durch Druck und Wärme aktiviert wird und die Verbindung zur Dekorlage (4) herstellt.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorlage (4) aus einem Carbongewebe gebildet ist.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorlage (4) eine zur Sichtseite weisende Seite des Dekorverbunds vollflächig überdeckt.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dekorverbund (3) nach dem Hinterspritzen des Trägers (2) mit einem Schutzlack überzogen wird.
Formteil hergestellt mit dem Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche.