[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE102011016941A1 - Motor vehicle component has support element and molded or injection-molded functional element made of plastic, where support element is made of fiber-reinforced composite plastic - Google Patents

Motor vehicle component has support element and molded or injection-molded functional element made of plastic, where support element is made of fiber-reinforced composite plastic Download PDF

Info

Publication number
DE102011016941A1
DE102011016941A1 DE102011016941A DE102011016941A DE102011016941A1 DE 102011016941 A1 DE102011016941 A1 DE 102011016941A1 DE 102011016941 A DE102011016941 A DE 102011016941A DE 102011016941 A DE102011016941 A DE 102011016941A DE 102011016941 A1 DE102011016941 A1 DE 102011016941A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plastic
motor vehicle
functional element
vehicle component
molded
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Withdrawn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
DE102011016941A
Other languages
German (de)
Inventor
Dipl.-Ing. Eipper Konrad
Dipl.-Ing. Michael (FH) Kelz
Dr.-Ing. Rudlaff Thomas
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
Priority to DE102011016941A priority Critical patent/DE102011016941A1/en
Publication of DE102011016941A1 publication Critical patent/DE102011016941A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14631Coating reinforcements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C2045/0093Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor of articles provided with an attaching element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14311Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles using means for bonding the coating to the articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B29C45/14336Coating a portion of the article, e.g. the edge of the article
    • B29C45/14409Coating profiles or strips by injecting end or corner or intermediate parts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

The motor vehicle component has a support element (1) and a molded or injection-molded functional element made of plastic, where the support element is made of fiber-reinforced composite plastic. The plastic material of the functional element with respect to a mechanical property comprising strength, hardness, ductility and elasticity is different from the fiber-reinforced composite plastic of the support element. An independent claim is included for a method for manufacturing a motor vehicle component.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugbauteil mit einem Trägerelement und zumindest einem umspritzten oder angespritzten Funktionselement aus Kunststoff, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Kraftfahrzeugbauteils.The invention relates to a motor vehicle component having a carrier element and at least one overmolded or molded plastic functional element, and to a method for producing the motor vehicle component.

Aus dem Stand der Technik ist die so genannte Outsert-Technologie bei metallischen Strukturen bekannt, wobei Funktionselemente aus Kunststoff an eine metallische Trägerstruktur gespritzt werden. Diese Funktionselemente können dann zur Befestigung weiterer Bauteile genutzt werden.The so-called outsert technology in metallic structures is known from the prior art, with functional elements made of plastic being sprayed onto a metallic carrier structure. These functional elements can then be used to attach other components.

Hierzu beschreibt die EP 0 065 220 B1 einen umspritzten Formkörper mit einer Metallplatte, wobei voneinander unabhängige Harzteile Löcher in der Metallplatte unter Ausbildung einer formschlüssigen Verbindung durchdringen, indem die Harzteile eine planare Querschnittsoberfläche aufweisen, die größer als der Lochdurchmesser ist. Dieser umspritzte Formkörper weist eine hohe Maßhaltigkeit auf, der in erster Linie als Hochpräzisionsteil in Form eines Gehäuse eines Videorekorders vorgesehen ist.This describes the EP 0 065 220 B1 an overmolded molded article having a metal plate, wherein resin parts independent of each other penetrate holes in the metal plate to form a positive connection by having the resinous parts have a planar cross-sectional surface larger than the hole diameter. This overmoulded molded body has a high dimensional stability, which is provided primarily as a high-precision part in the form of a housing of a video recorder.

Auch die EP 0 974 478 B1 bezieht sich auf eine selbsttragende Trägerplatte aus Metall und Funktionselemente aus Kunststoff und offenbart ein Verfahren zum Herstellen eines einstöckigen Türmoduls für Kraftfahrzeuge. Dabei wird in einem Arbeitsschritt der Kunststoff für die Funktionselemente an die vorgefertigte Trägerplatte aus Metall in genau definierten, lokal begrenzten Bereichen angespritzt und festhaftend und unlösbar mit dieser verbunden. Das so entwickelte Türmodul mit einer metallischen Trägerplatte kann großtechnisch einfach hergestellt werden und enthält alle notwendigen Halte-, Führungs- und Bedienungselemente, so dass die maschinelle Montage vereinfacht ist. Bei der Trägerplatte aus Metall kann es sich um ein Stanzbiegeblech handeln, die Funktionselemente umfassen eine Vielzahl von Halteelementen in Form von Erhebungen, Vertiefungen und Ausnehmungen, mit dem die Montage der Kraftfahrzeuge erleichtert wird.Also the EP 0 974 478 B1 relates to a self-supporting metal support plate and plastic functional elements and discloses a method of manufacturing a one-piece door module for motor vehicles. In this case, in one step, the plastic for the functional elements molded onto the prefabricated support plate made of metal in well-defined, localized areas and firmly adhering and undetachably connected to this. The thus developed door module with a metallic support plate can be easily manufactured industrially and contains all necessary holding, guiding and operating elements, so that the mechanical assembly is simplified. The support plate made of metal may be a stamped sheet, the functional elements comprise a plurality of holding elements in the form of elevations, depressions and recesses, with which the assembly of motor vehicles is facilitated.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftfahrzeugbauteil mit einem Trägerelement und zumindest einem umspritzten oder angespritzten Funktionselement aus Kunststoff bereitzustellen, das dem Leichtbaugedanken im Kraftfahrzeugbau Rechnung trägt und keinen metallischen Träger aufweist und eine verbesserte Anbindung des Kraftfahrzeugbauteils an eine Rohbaustruktur des Fahrzeugs ermöglicht.Based on this prior art, it is an object of the present invention to provide a motor vehicle component with a support member and at least one overmolded or molded plastic functional element, which takes into account the lightweight construction in motor vehicle and has no metallic support and improved connection of the motor vehicle component to a shell structure of the vehicle allows.

Diese Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeugbauteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a motor vehicle component having the features of claim 1.

Die Herstellung eines solchen Kraftfahrzeugbauteils wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8 offenbart.The manufacture of such a motor vehicle component is disclosed by a method having the features of claim 8.

Weiterbildungen des Gegenstands und des Verfahrens sind in den jeweiligen Unteransprüchen ausgeführt.Further developments of the subject matter and the method are set forth in the respective subclaims.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeugbauteil mit einem Trägerelement und zumindest einem umspritzten oder angespritzten Funktionselement aus Kunststoff zeichnet sich gemäß einem ersten Aspekt dadurch aus, dass das Trägerelement aus einem faserverstärkten Verbundkunststoff besteht, und dass sich der Kunststoff des Funktionselements hinsichtlich zumindest einer mechanischen Eigenschaft, die Festigkeit, Härte, Duktilität oder Elastizität sein kann von dem faserverstärkten Verbundkunststoff des Trägerelements unterscheidet. So können im Vergleich zu Metallbauteilen leichte Bauteile mit geeigneten, stabilen und dennoch bedarfsweise elastischen Anbindestrukturen geschaffen werden.The motor vehicle component according to the invention with a carrier element and at least one overmolded or molded plastic functional element is characterized according to a first aspect in that the carrier element consists of a fiber-reinforced composite plastic, and that the plastic of the functional element with respect to at least one mechanical property, the strength, hardness , Ductility or elasticity may be different from the fiber reinforced composite plastic of the support member. Thus, compared to metal components, lightweight components can be created with suitable, stable and yet, if necessary, elastic attachment structures.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass sich der Kunststoff des Funktionselements vom Matrixkunststoff des faserverstärkten Verbundkunststoffs des Trägerelement (1) hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften unterscheidet.It is provided in particular that the plastic of the functional element of the matrix plastic of the fiber-reinforced composite plastic of the carrier element ( 1 ) with regard to its mechanical properties.

Solch ein Funktionselement kann in einer weichen Randzone oder einem Dichtprofil bestehen, es kann sich aber auch um eine Befestigungsstelle mit einer Aufnahmeöffnung für Befestigungselemente handeln. Befestigungselemente können Schrauben oder Bolzen, aber auch anders Stifte oder Haken sein. Das Funktionselement kann auch eine Befestigungsstelle mit einer Clipsvorrichtung sein.Such a functional element may consist in a soft edge zone or a sealing profile, but it may also be an attachment point with a receiving opening for fastening elements. Fasteners may be screws or bolts, but also other pins or hooks. The functional element can also be an attachment point with a clip device.

Der Kunststoff des umspritzten oder angespritzten Funktionselements wird aus fertigungstechnischen Gründen abhängig von der Wahl des Matrixkunststoffs des Trägerelements ausgewählt, wobei das Augenmerk insbesondere auf thermische Eigenschaften wie die Erweichungstemperatur, Schmelztemperatur oder die Wärmeausdehnung gerichtet ist. Es soll erreicht werden, dass durch das Umspritzen keine Bedingungen eingestellt werden, die das Trägerelement schädigen könnten.The plastic of the overmolded or molded functional element is chosen for manufacturing reasons, depending on the choice of the matrix plastic of the carrier element, with particular attention being paid to thermal properties such as the softening temperature, melting temperature or thermal expansion. It should be achieved that by encapsulation no conditions are set that could damage the carrier element.

Der Kunststoff des umspritzten Funktionselements ist dem Matrixkunststoff des Trägerelements vorteilhaft zumindest chemisch ähnlich und kann etwa mit diesem mischbar und/oder vernetzbar sein, um eine optimierte Anbindung der Outserts an das Trägerelement sicher zu stellen.The plastic of the overmolded functional element is advantageously at least chemically similar to the matrix plastic of the carrier element and can be mixable and / or cross-linked with it, for example, in order to ensure an optimized connection of the outserts to the carrier element.

Zu diesem Zweck kann das Trägerelement auch Strukturen wie Ausnehmungen, Durchbrüche und/oder Flächen zum Formschluss mit dem umspritzten oder angespritzten Funktionselement aufweisen.For this purpose, the carrier element and structures such as recesses, openings and / or surfaces for positive engagement with the having overmolded or molded functional element.

Ferner können in einer weiteren Ausführungsform die Verstärkungsfasern des Trägerelements Kohlefasern oder Carbonfasern sein, so dass der Kunststoff des Funktionselements eine vorteilhafte elektrische Entkopplung zum Korrosionsschutz eines mittels des Funktionselements befestigbaren Metallbauteils einer Kraftfahrzeugstruktur schafft.Furthermore, in another embodiment, the reinforcing fibers of the carrier element may be carbon fibers or carbon fibers, so that the plastic of the functional element provides an advantageous electrical decoupling for corrosion protection of a metal component of a motor vehicle structure that can be fastened by means of the functional element.

Bei den Fasern des FVK können die üblichen Verstärkungsfasern, insbesondere Kohlenstofffasern, bzw. Carbonfasern, Glasfasern oder Aramidfasern verwendet werden.In the fibers of FRP, the usual reinforcing fibers, in particular carbon fibers, or carbon fibers, glass fibers or aramid fibers can be used.

Schließlich kann das Funktionselement elastischer sein als das FVK-Trägerelement und damit Sprödbruch verhindern; es bietet eine elastische und/oder duktile Anbindung des Kraftfahrzeugbauteils an eine Kraftfahrzeugstruktur.Finally, the functional element may be more elastic than the FRP carrier element and thus prevent brittle fracture; it provides an elastic and / or ductile connection of the motor vehicle component to a motor vehicle structure.

Das Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeugbauteils mit einem Trägerelement und zumindest einem umspritzten oder angespritzten Funktionselement aus Kunststoff umfasst die Schritte des

  • – Herstellens des Trägerelements aus einem faserverstärkten Verbundkunststoff nach einem RTM- oder SMC-Verfahren, und
  • – des Ausbildens der Strukturen zum Formschluss mit dem zu umspritzenden oder anzuspritzenden Funktionselement. Ferner umfasst es den Schritt
  • – Umspritzen oder Anspritzen des Funktionselements mit dem Kunststoff. Dieser unterscheidet sich hinsichtlich zumindest einer mechanischen Eigenschaft von dem faserverstärkten Verbundkunststoff des Trägerelements.
The method for producing a motor vehicle component with a carrier element and at least one overmolded or molded plastic functional element comprises the steps of
  • - Producing the carrier element of a fiber-reinforced composite plastic according to an RTM or SMC method, and
  • - The formation of the structures for positive engagement with the functional element to be encapsulated or to be sprayed. It also includes the step
  • - Encapsulating or injecting the functional element with the plastic. This differs from the fiber-reinforced composite plastic of the carrier element in terms of at least one mechanical property.

Dabei kann der Matrixkunststoff des Trägerelements beim Umspritzen des Funktionselements zumindest teilweise ausgehärtet sein.In this case, the matrix plastic of the carrier element may be at least partially cured during encapsulation of the functional element.

Diese und weitere Vorteile werden durch die nachfolgende Beschreibung unter Bezug auf die begleitenden Figuren dargelegt.These and other advantages are set forth by the following description with reference to the accompanying figures.

Der Bezug auf die Figuren in der Beschreibung dient der Unterstützung der Beschreibung und dem erleichterten Verständnis des Gegenstands. Die Figuren sind lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.The reference to the figures in the description is to aid in the description and understanding of the subject matter. The figures are merely a schematic representation of an embodiment of the invention.

Dabei zeigen:Showing:

1 eine Seitenschnittansicht eines Abschnitts eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbauteils mit einem als Dichtprofil ausgeführten Funktionselement, 1 FIG. 2 a side sectional view of a section of a motor vehicle component according to the invention with a functional element designed as a sealing profile, FIG.

2 eine Seitenschnittansicht eines Abschnitts eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbauteils mit einem als Befestigungsstelle mit Schraubloch ausgeführten Funktionselement, 2 FIG. 2 a side sectional view of a section of a motor vehicle component according to the invention with a functional element designed as a fastening point with a screw hole, FIG.

3 eine Seitenschnittansicht eines Abschnitts eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbauteils mit einem als Clipsbefestigungsstelle ausgeführten Funktionselement. 3 a side sectional view of a portion of a motor vehicle component according to the invention with a running as a clip fastening point functional element.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeugbauteil, das schematisch und ausschnittsweise mit einem Funktionselement in 1 bis 3 dargestellt ist.The device according to the invention relates to a motor vehicle component, which schematically and partially with a functional element in 1 to 3 is shown.

Selbstverständlich kann ein Kraftfahrzeugbauteil mehrere gleichartige oder verschiedene Funktionselemente aufweisen, die formschlüssig an das Trägerelement 1 angebunden sind. Für die formschlüssige Verbindung wiederum können gleichartige, ähnliche oder unterschiedliche Strukturen wie Löcher, Durchbrüche, Flächen, Hinterschnitte etc. vorgesehen sein.Of course, a motor vehicle component may have a plurality of identical or different functional elements which are positively connected to the carrier element 1 are connected. For the positive connection turn similar, similar or different structures such as holes, openings, surfaces, undercuts, etc. may be provided.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeugbauteil weist ein Trägerelement 1 auf, das aus einem faserverstärkten Verbundkunststoff besteht.The motor vehicle component according to the invention has a carrier element 1 on, which consists of a fiber-reinforced composite plastic.

Nach der Herstellung des Trägerelements 1, was beispielsweise in einem RTM- oder SMC-Verfahren erfolgt, und wobei bereits die zum Formschluss vorgesehenen Strukturen ausgebildet werden, wird das Trägerelement 1 mit dem oder den Funktionselementen in einem nachfolgenden Spritzgussprozess umspritzt. Sind mehrere Funktionselemente vorgesehen, so können alle in einem einzigen Spritzgussschritt an das Trägerelement angespritzt werden.After the production of the carrier element 1 What takes place, for example, in an RTM or SMC method, and wherein already provided for the positive locking structures are formed, the support element 1 encapsulated with the one or more functional elements in a subsequent injection molding process. If a plurality of functional elements are provided, they can all be molded onto the carrier element in a single injection molding step.

Da die aus einem faserverstärkten Verbundkunststoff bestehenden Trägerelemente zur Bereitstellung von hohen Festigkeiten und Steifigkeiten für das Kraftfahrzeugbauteil auch meist sehr spröde sind, ist das FVK-Trägerelement 1 weniger geeignet, punktuelle Kräfte an Befestigungsstellen aufzunehmen.Since the existing of a fiber-reinforced composite plastic support elements to provide high strength and stiffness for the motor vehicle component are also usually very brittle, the FVK support element 1 less suitable to absorb punctual forces at attachment points.

Deshalb werden solche Befestigungsstellen (z. B. Schraubstellen 3 und Clipsbefestigungen 4 in 2 und 3) in der „Outsert-Technologie” nach dem eigentlichen Bauteil-Herstellungsprozess angespritzt. Zudem ist es möglich, in dem nachträglichen Spritzgussprozess flexible Bereiche wie z. B. weiche Randzonen, Dichtungen oder Dichtlippen 2, dargestellt in 1, anzuspritzen, ohne dass zusätzliche Befestigungselemente oder Klebevorgänge benötigt werden.Therefore, such attachment points (eg 3 and clip mounts 4 in 2 and 3 ) molded in the "outsert technology" after the actual component manufacturing process. In addition, it is possible in the subsequent injection molding process flexible areas such. B. soft edge zones, seals or sealing lips 2 represented in 1 to inject without the need for additional fasteners or gluing operations.

In beiden Fällen, für Befestigungsstellen 3, 4 und für Dichtungen 2, unterscheidet sich der Kunststoff des Funktionselements hinsichtlich zumindest einer mechanischen Eigenschaft, wie Festigkeit, Härte, Duktilität, Elastizität, von dem faserverstärkten Verbundkunststoff des Trägerelement 1.In both cases, for attachment points 3 . 4 and for seals 2 , the plastic of the functional element differs in terms of at least a mechanical property, such as strength, hardness, ductility, elasticity, of the fiber-reinforced composite plastic of the carrier element 1 ,

Mittels der Befestigungsstellen-Outserts 3, 4 können weitere Teile (z. B. Verkleidungsteile, Halter usw.) an dem FVK-Kraftfahrzeugbauteil befestigt werden. Die Befestigungsstellen können, wie in 2 skizziert, Schraubstellen 3 mit einer Aufnahmeöffnung 3' für entsprechende Schrauben oder Bolzen etc. sein. Es können aber auch Clipsvorrichtungen 4, zu sehen in 3, als Befestigungsstellen verwendet werden.Using the attachment outserts 3 . 4 For example, further parts (eg trim parts, holders, etc.) can be fastened to the FRP motor vehicle component. The attachment points can, as in 2 sketched, screw holes 3 with a receiving opening 3 ' for appropriate screws or bolts, etc. But it can also clip devices 4 to see in 3 , used as attachment points.

In allen Fällen kann das Trägerelement 1 eine Struktur zum Formschluss mit dem umspritzten Funktionselement aufweisen. Beispielhaft ist ein Steg in 1, ein hinterschnittener Zapfen in 2 und ein Durchbruch mit abgesenkter Anlagefläche in 3 dargestellt. Es liegt im Können des Fachmanns, zum Formschluss geeignete Strukturen wie Ausnehmungen, Durchbrüche, Flächen in dem FVK-Trägerelement 1 zu schaffen, die geeignet zur Erzeugung eines Formschlusses mit den Anspritzteilen sind.In all cases, the carrier element 1 have a structure for positive engagement with the molded functional element. An example is a footbridge in 1 , an undercut pin in 2 and a breakthrough with lowered contact surface in 3 shown. It is within the skill of the artisan, suitable form fit structures such as recesses, openings, surfaces in the FRP carrier element 1 to create, which are suitable for generating a positive connection with the Anspritzteilen.

Der Kunststoff des umspritzten Funktionselements kann mit Rücksicht auf den Matrixkunststoff des Trägerelements 1 ausgewählt werden, und diesem damit beispielsweise hinsichtlich zumindest einer thermischen Eigenschaft entsprechen. Bei der thermischen Eigenschaft kann es sich um eine Erweichungs-, Schmelztemperatur, und insbesondere um die Wärmeausdehnung handeln. Besonders vorteilhaft weist der Kunststoff des Funktionselements eine der Wärmeausdehnung des Faserverbundkunststoffes des Trägerelements entsprechende Wärmeausdehnung auf.The plastic of the molded functional element can with respect to the matrix plastic of the support element 1 be selected, and this correspond, for example, with regard to at least one thermal property. The thermal property may be a softening, melting temperature, and in particular thermal expansion. Particularly advantageously, the plastic of the functional element has a thermal expansion corresponding to the thermal expansion of the fiber composite plastic of the carrier element.

Ferner kann es sinnvoll sein, dass der Kunststoff des umspritzten Funktionselements dem Matrixkunststoff des Trägerelements 1 chemisch ähnlich, d. h. damit misch-, bzw. vernetzbar ist.Furthermore, it may be useful for the plastic of the overmolded functional element to be the matrix plastic of the carrier element 1 chemically similar, ie mixed or crosslinkable.

Dies kann insbesondere dann wichtig sein, wenn der Matrixkunststoff des Trägerelements 1 beim Umspritzen lediglich teilweise ausgehärtet ist und somit neben der formschlüssigen Verbindung auch eine stoffschlüssige Verbindung von Funktionselement an Trägerelement realisierbar ist. Auch ist denkbar, abhängig von den gewählten Kunststoffsystemen für Matrix und Funktionselement, dass beim Anspritzen des Funktionselements das Trägerelement lokal erweicht bzw. anschmilzt und so ebenfalls ein Stoffschluss erreicht werden kann, wenn die verwendeten Kunststoffe hinreichend mischbar sind.This can be particularly important if the matrix plastic of the carrier element 1 during encapsulation is only partially cured and thus in addition to the positive connection and a cohesive connection of functional element to support element can be realized. It is also conceivable, depending on the selected plastic systems for matrix and functional element, that the carrier element locally softens or melts when the functional element is sprayed on, so that a material bond can likewise be achieved if the plastics used are sufficiently miscible.

In einer Ausführungsform, in der die Verstärkungsfasern des Trägerelements 1 Kohlefasern sind, bewirkt die Verwendung des Funktionselements aus Kunststoff ferner eine elektrische Entkopplung eines mittels des Funktionselements befestigbaren Metallbauteils oder eines dazu verwendeten Metallstifts, beispielsweise aus Stahl oder Aluminium, so dass hier Kontaktkorrosion zwischen der Kohlefaser des Trägerelements und dem befestigten Metallbauteil vermieden werden kann. Die Outsert-Befestigungsstelle trägt damit zum Korrosionsschutz einer Kraftfahrzeugstruktur bei.In an embodiment in which the reinforcing fibers of the carrier element 1 Carbon fibers, the use of the functional element made of plastic further causes an electrical decoupling of a fastened by means of the functional element metal member or a metal pin used, for example steel or aluminum, so that contact corrosion between the carbon fiber of the support member and the attached metal component can be avoided. The outsert attachment point thus contributes to the corrosion protection of a motor vehicle structure.

Schließlich ermöglicht das Funktionselement, das durch entsprechende Wahl des Kunststoffs elastischer als das FVK-Trägerelement 1 ist, eine elastische oder duktile Anbindung des Kraftfahrzeugbauteils an die Kraftfahrzeugstruktur.Finally, the functional element makes it possible, by appropriate choice of the plastic, to be more elastic than the FRP carrier element 1 is, an elastic or ductile connection of the motor vehicle component to the motor vehicle structure.

Darüber hinaus ermöglicht das Kraftfahrzeugbauteil aus dem FVK-Trägerelement 1 mittels umspritzten Funktionselement aus Kunststoff eine bessere Kraftverteilung an Verbindungsstellen und höhere Ausreißkräfte sowie die Übernahme zusätzlicher Funktionen wie beispielsweise der Dichtungen am Bauteil.In addition, the motor vehicle component allows the FRP carrier element 1 By molded plastic functional element better power distribution at joints and higher tear-out and the acquisition of additional functions such as the seals on the component.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0065220 B1 [0003] EP 0065220 B1 [0003]
  • EP 0974478 B1 [0004] EP 0974478 B1 [0004]

Claims (9)

Kraftfahrzeugbauteil mit einem Trägerelement (1) und zumindest einem umspritzten oder angespritzten Funktionselement aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (1) aus einem faserverstärkten Verbundkunststoff besteht, wobei sich der Kunststoff des Funktionselements hinsichtlich zumindest einer mechanischen Eigenschaft, umfassend Festigkeit, Härte, Duktilität und Elastizität, von dem faserverstärkten Verbundkunststoff des Trägerelement (1) unterscheidet.Motor vehicle component with a carrier element ( 1 ) and at least one overmolded or molded plastic functional element, characterized in that the carrier element ( 1 ) of a fiber-reinforced composite plastic, wherein the plastic of the functional element with respect to at least one mechanical property, comprising strength, hardness, ductility and elasticity, of the fiber-reinforced composite plastic of the support element ( 1 ) is different. Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement – eine weiche Randzone oder ein Dichtprofil (2) oder – eine Befestigungsstelle (3) mit einer Aufnahmeöffnung (3') für Befestigungselemente, insbesondere für Schrauben oder Bolzen, oder – eine Befestigungsstelle mit einer Clipsvorrichtung (4) ist.Motor vehicle component according to claim 1, characterized in that the functional element - a soft edge zone or a sealing profile ( 2 ) or - an attachment point ( 3 ) with a receiving opening ( 3 ' ) for fastening elements, in particular for screws or bolts, or - an attachment point with a clip device ( 4 ). Kraftfahrzeugbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff des umspritzten oder angespritzten Funktionselements in Abhängigkeit eines Matrixkunststoffs des Trägerelements (1), insbesondere hinsichtlich zumindest einer thermischen Eigenschaft umfassend Erweichungstemperatur, Schmelztemperatur, Wärmeausdehnung, ausgewählt ist.Motor vehicle component according to claim 1 or 2, characterized in that the plastic of the overmolded or molded functional element in dependence of a matrix plastic of the carrier element ( 1 ), in particular with regard to at least one thermal property comprising softening temperature, melting temperature, thermal expansion is selected. Kraftfahrzeugbauteil nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff des umspritzten oder angespritzten Funktionselements dem Matrixkunststoff des Trägerelements (1) zumindest chemisch ähnlich, insbesondere mit diesem mischbar und/oder vernetzbar ist.Motor vehicle component according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the plastic of the overmolded or molded functional element of the matrix plastic of the carrier element ( 1 ) at least chemically similar, in particular with this miscible and / or crosslinkable. Kraftfahrzeugbauteil nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (1) Strukturen umfassend Ausnehmungen, Durchbrüche und/oder Flächen zum Formschluss mit dem umspritzten oder angespritzten Funktionselement aufweist.Motor vehicle component according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the carrier element ( 1 ) Comprising structures comprising recesses, openings and / or surfaces for positive engagement with the overmolded or molded functional element. Kraftfahrzeugbauteil nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfasern des Trägerelements (1) Kohlefasern sind und der Kunststoff des Funktionselements eine elektrische Entkopplung zum Korrosionsschutz eines mittels des Funktionselements befestigbaren Metallbauteils einer Kraftfahrzeugstruktur bereitstellt.Motor vehicle component according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the reinforcing fibers of the carrier element ( 1 ) Are carbon fibers and the plastic of the functional element provides an electrical decoupling for the corrosion protection of a fastened by means of the functional element metal component of a motor vehicle structure. Kraftfahrzeugbauteil nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement elastischer ist als das FVK-Trägerelement (1) und eine elastische und/oder duktile Anbindung des Kraftfahrzeugbauteils an eine Kraftfahrzeugstruktur bereitstellt.Motor vehicle component according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the functional element is more elastic than the FRP carrier element ( 1 ) and provides an elastic and / or ductile connection of the motor vehicle component to a motor vehicle structure. Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeugbauteils mit einem Trägerelement (1) und zumindest einem umspritzten oder angespritzten Funktionselement aus Kunststoff nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend die Schritte: – Herstellen des Trägerelements (1) aus einem faserverstärkten Verbundkunststoff nach einem RTM- oder SMC-Verfahren, und – Ausbilden der Strukturen zum Formschluss mit dem zu umspritzenden oder anzuspritzenden Funktionselement, – Umspritzen oder Anspritzen des Funktionselements mit dem Kunststoff, der sich hinsichtlich zumindest einer mechanischen Eigenschaft, umfassend, Festigkeit, Härte, Duktilität, Elastizität, von dem faserverstärkten Verbundkunststoff des Trägerelement (1) unterscheidet.Method for producing a motor vehicle component with a carrier element ( 1 ) and at least one overmolded or molded plastic functional element according to at least one of claims 1 to 7, comprising the steps of: - producing the carrier element ( 1 ) of a fiber-reinforced composite plastic according to an RTM or SMC method, and - forming the structures for positive engagement with the functional element to be encapsulated or sprayed on, - encapsulating or injecting the functional element with the plastic, which in terms of at least one mechanical property, comprising, strength , Hardness, ductility, elasticity, of the fiber-reinforced composite plastic of the carrier element ( 1 ) is different. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Matrixkunststoff des Trägerelements (1) beim Umspritzen oder Anspritzen des Funktionselements zumindest teilweise ausgehärtet ist.Method according to claim 8, characterized in that the matrix plastic of the carrier element ( 1 ) is at least partially cured during encapsulation or injection molding of the functional element.
DE102011016941A 2011-04-13 2011-04-13 Motor vehicle component has support element and molded or injection-molded functional element made of plastic, where support element is made of fiber-reinforced composite plastic Withdrawn DE102011016941A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011016941A DE102011016941A1 (en) 2011-04-13 2011-04-13 Motor vehicle component has support element and molded or injection-molded functional element made of plastic, where support element is made of fiber-reinforced composite plastic

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011016941A DE102011016941A1 (en) 2011-04-13 2011-04-13 Motor vehicle component has support element and molded or injection-molded functional element made of plastic, where support element is made of fiber-reinforced composite plastic

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011016941A1 true DE102011016941A1 (en) 2012-10-18

Family

ID=46935485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102011016941A Withdrawn DE102011016941A1 (en) 2011-04-13 2011-04-13 Motor vehicle component has support element and molded or injection-molded functional element made of plastic, where support element is made of fiber-reinforced composite plastic

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102011016941A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2990173A1 (en) * 2014-09-01 2016-03-02 REHAU AG + Co Motor vehicle component and method for manufacturing same
CN110900947A (en) * 2018-09-17 2020-03-24 汉达精密电子(昆山)有限公司 Jointing structure and jointing method for plastic parts

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0065220B1 (en) 1981-05-11 1985-08-28 Hitachi, Ltd. Outserted shape and outserting shaping method
DE4120133A1 (en) * 1991-06-19 1992-12-24 Uhl Sportartikel Karl Structural component for use in fibre-reinforced plastic - is partially enclosed by compatible injection moulded plastic e.g. polyolefin, polyurethane, etc.
EP0730947A2 (en) * 1995-03-08 1996-09-11 Eybl-Durmont Ag Covering elements made of fiber reinforced matts and process for their manufacturing
EP0974478B1 (en) 1998-07-23 2005-02-09 Ticona GmbH Door module for motor vehicles with functional parts of plastic
DE102008047564A1 (en) * 2008-09-16 2010-03-25 Kraussmaffei Technologies Gmbh Method and device for producing plastic products with integrated reinforcement structure

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0065220B1 (en) 1981-05-11 1985-08-28 Hitachi, Ltd. Outserted shape and outserting shaping method
DE4120133A1 (en) * 1991-06-19 1992-12-24 Uhl Sportartikel Karl Structural component for use in fibre-reinforced plastic - is partially enclosed by compatible injection moulded plastic e.g. polyolefin, polyurethane, etc.
EP0730947A2 (en) * 1995-03-08 1996-09-11 Eybl-Durmont Ag Covering elements made of fiber reinforced matts and process for their manufacturing
EP0974478B1 (en) 1998-07-23 2005-02-09 Ticona GmbH Door module for motor vehicles with functional parts of plastic
DE102008047564A1 (en) * 2008-09-16 2010-03-25 Kraussmaffei Technologies Gmbh Method and device for producing plastic products with integrated reinforcement structure

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2990173A1 (en) * 2014-09-01 2016-03-02 REHAU AG + Co Motor vehicle component and method for manufacturing same
CN110900947A (en) * 2018-09-17 2020-03-24 汉达精密电子(昆山)有限公司 Jointing structure and jointing method for plastic parts

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008060794A1 (en) Magnesium alloy component and process for its production
EP2168750A1 (en) Method for producing an injection moulded part with an embedded fixing insert
DE102010011321A1 (en) Arrangement for fastening decorative strip at vehicle window pane, particularly motor vehicle window pane, has vehicle window pane which comprises bordering formed from plastic spraying
DE102012213663A1 (en) Gear box carrier i.e. rear axle-gearbox carrier, for motor car, has inserts made from metal and fastening carrier to gear box, where carrier is made from continuous fiber-reinforced or quasi-continuous fiber-reinforced plastic material
DE102015108307A1 (en) Composite material
DE102012006824A1 (en) Connecting arrangement of structural units and method for joining structural units
DE102010013089A1 (en) Method for connecting fiber-reinforced plastic component with metallic base component of hybrid device in motor car, involves inserting connection bolt into through hole, and connecting connection bolt with base component by stud welding
EP2450240B1 (en) Multiple part cover bar
EP3526067B1 (en) Device for sealing a part or windowpart of a vehicle body and a method for producing the sealing device
DE102004062331B4 (en) Heat shield and method for its production
DE102010025137A1 (en) Polyurethane-mold parts manufacturing method for use in interior components of vehicle, involves foaming lightweight core with compact load-bearing polyurethane system for enabling cohesive connection with material of fixing pins
DE102007022385A1 (en) Hybrid structural piece fabricating method for running gear of motor vehicle, involves adding integrated structural piece to structural piece by integration elements, and expanding structural element by reheating
DE102011016941A1 (en) Motor vehicle component has support element and molded or injection-molded functional element made of plastic, where support element is made of fiber-reinforced composite plastic
DE102015114238B4 (en) Attachment system and method for attaching a component to a vehicle body
DE102013009931A1 (en) Method and tool for producing a fiber composite component
DE102014012476A1 (en) Attachment for the outer lining of a vehicle door, method for its production, vehicle door with such an attachment and vehicle with at least one such vehicle door
EP2305518B1 (en) Device for fixing a bumper fascia
DE102008007879B4 (en) Carbon fiber composite component
DE102020123822A1 (en) RESIN MODULE FOR VEHICLE USE AND METHOD OF MANUFACTURING A RESIN MODULE FOR VEHICLE USE
DE10327769B4 (en) Process for producing a hybrid component
DE102009050518B4 (en) Motor vehicle structural part and method for producing the structural part
DE102009011547A1 (en) Sliding element for sliding engagement into longitudinal groove of e.g. mudguard of motor vehicle, has casing provided in recess, where element and/or casing has surface formed for having force-fit connection between element and casing
EP3710339B1 (en) Device for reinforcing, sealing or damping of a structural element
EP3253973B1 (en) Arrangement of a first and a second component
DE102015219784A1 (en) Method for producing a component with a functional section for a vehicle and component with functional section

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R120 Application withdrawn or ip right abandoned