DE19951785A1

DE19951785A1 - Component with regions of different colors, e.g. a car body part, is made by backing a transparent film with different materials in successive steps

Info

Publication number: DE19951785A1
Application number: DE1999151785
Authority: DE
Inventors: Joachim Melzig; Michael Conze
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1999-10-27
Filing date: 1999-10-27
Publication date: 2001-05-03

Abstract

A component (2) has regions of different color (3a, 3b) and is covered by a transparent plastic film (2a). It is made in a tool (1a, 1b) by backing the film (2a) with differently colored material (2b, 2c) in two successive steps. The lower half of the tool (1b) contains a slide (4) that is withdrawn after the first step. An Independent claim is also included for such a process where one of the materials (2c) is colored and the other (2b) is transparent so as to form a completely transparent region in the component.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines in verschiedenen Teilbereichen verschiedenfarbigen Bauteiles, insbesondere Außenhautteiles einer Fahrzeugkarosserie unter Verwendung einer lichtdurchlässigen Au ßenhaut, die in den einzelnen Teilbereichen mit verschiedenfarbigem Mate rial hinterfüttert ist. Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines in zumindest einem Teilbereich lichtdurchlässigen Bauteiles, insbe sondere Außenhautteiles einer Fahrzeugkarosserie unter Verwendung einer lichtdurchlässigen Außenhaut, die im lichtdurchlässigen Teilbereich mit licht durchlässigem Material und im lichtundurchlässigen Teilbereich mit lichtun durchlässigem Material hinterfüttert ist. Zum technischen Umfeld wird auf die DE-OS 23 07 135 verwiesen.The invention relates to a method for producing a different Subareas of different colored component, in particular outer skin part a vehicle body using a translucent Au outer skin, in the individual areas with different colored mate rial is backfilled. The invention also relates to a method for manufacturing of a component which is translucent in at least one partial area, in particular special outer skin part of a vehicle body using a translucent outer skin, in the translucent part with light permeable material and in the opaque section with lichtun permeable material is backed. The technical environment is based on the DE-OS 23 07 135 referenced.

Die beiden genannten Verfahren zum Herstellen eines Außenhautteiles einer Fahrzeugkarosserie haben die Tatsache gemeinsam, daß verschiedene Teilbereiche des Außenhautteiles ein verschiedenartiges optisches Erschei nungsbild haben. Entweder ist das Außenhautteil in den verschiedenen Teil bereichen verschiedenfarbig, oder einer der Teilbereiche ist lichtdurchlässig bzw. mehr oder weniger durchsichtig, während ein anderer Teilbereich licht undurchlässig ist und somit eine bestimmte Farbe bzw. Einfärbung besitzen soll. The two methods mentioned for producing an outer skin part Vehicle body have in common the fact that different Areas of the outer skin part a different visual appearance have an image. Either the outer skin part is in the different part areas of different colors, or one of the sub-areas is translucent or more or less transparent, while another section is light is impermeable and thus have a certain color or color should.

Verschiedenfarbige Fahrzeugkarosserie-Außenhautteile werden üblicherwei se durch Auftragen verschiedenartiger Farbschichten auf die Außenseite des vorgefertigten Außenhautteiles hergestellt, so wie dies bspw. in der DE 42 13 699 C1 gezeigt ist. Eine anderes Herstellverfahren ist in der ein gangs genannten DE-OS 23 07 135 beschrieben. Demnach besteht ein plattenförmiges Bauelement zur Herstellung von Dächern oder Wänden von Fahrzeug-Sonderaufbauten, insbesondere von Kühl- oder Tiefkühlwagen aus zwei parallel zueinander angeordneten, durchsichtigen Kunststoffplatten, zwischen denen eine Isolierschicht vorgesehen ist, wobei in einigen Teilbe reichen eine durchsichtige Isolierschicht und in anderen Teilbereichen eine übliche, nicht durchsichtige (und somit lichtundurchlässige) Isolierschicht vorgesehen ist.Different colored vehicle body skin parts are usually by applying different layers of paint to the outside of the prefabricated outer skin part manufactured, such as this in the DE 42 13 699 C1 is shown. Another manufacturing process is in the one described DE-OS 23 07 135. So there is a plate-shaped component for the production of roofs or walls of Special vehicle bodies, in particular refrigerated or deep-freeze vehicles from two transparent plastic plates arranged parallel to each other, between which an insulating layer is provided, in some parts a transparent insulating layer is sufficient and in other areas Usual, non-transparent (and therefore opaque) insulating layer is provided.

Dieser bekannte Stand der Technik ist zwar für ebene, plattenförmige Son deraufbauten von Liefer-Kraftfahrzeugen geeignet, nicht jedoch für komple xer geformte Außenhautteile von Kraftfahrzeugen, insbesondere Personen kraftwagen, an deren Oberflächenqualität zusätzlich erhebliche höhere An forderungen gestellt werden.This known prior art is true for flat, plate-shaped son the superstructures of delivery vehicles are suitable, but not for complete xer molded outer skin parts of motor vehicles, especially people motor vehicles whose surface quality is additionally considerably higher demands are made.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, Herstellverfahren nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 oder 2 aufzuzeigen, mit Hilfe derer auch komplex geformte Außenhautteile in qualitativ hochwertiger Form auf einfache Weise gefertigt werden können. Unter Anwendung eines einheitli chen allgemeinen Prinzips wird diese Aufgabe durch die in den kennzeich nenden Teilen der Ansprüche 1 bzw. 2 angegebenen Merkmale gelöst. Eine vorteilhafte Weiterbildung des bzw. der erfindungsgemäßen Verfahren ist in Anspruch 3 angegeben. The object of the present invention is therefore to manufacture processes according to to show the preamble of claims 1 or 2, with the help of which also complex shaped outer skin parts in high quality form can be easily manufactured. Using a uniform Chen general principle, this task is characterized by the in the resolved parts of claims 1 and 2 specified features. A An advantageous further development of the method or methods according to the invention is shown in Claim 3 specified.

Erfindungsgemäß kommt als Außenhaut eine lichtdurchlässige bzw. durch sichtige Kunststoff-Folie zum Einsatz. Derartige übliche Folien besitzen nicht nur eine qualitativ äußerst hochwertige Oberfläche, sondern sind naturge mäß auch nahezu beliebig formbar. Eine derartige Folie wird nun in einem geeigneten Werkzeug mit Kunststoff-Material hinterspritzt, so wie dies bspw. aus der DE 197 29 780 C1 bekannt ist. Nach Abkühlen des hinterspritzten Kunststoff-Materials kann das Außenhautteil, bestehend aus der zunächst eingelegten Kunststoff-Folie sowie dem hinterspritzten Material, dem Werk zeug fertig geformt entnommen werden, was durch den in den Ansprüchen sowie der weiteren Beschreibung verwendeten Begriff des "formgebenden Werkzeuges" verdeutlicht werden soll.According to the invention, the outer skin is translucent or transparent Visible plastic film for use. Such conventional films do not have only a very high quality surface, but are natural according to almost any shape. Such a film is now in one injection molded a suitable tool with plastic material, such as this. is known from DE 197 29 780 C1. After cooling the back-injected Plastic material can be the outer skin part consisting of the first inserted plastic film and the back-molded material, the factory Stuff can be taken from what is shaped by the in the claims as well as the further description of the term "shaping Tool "should be clarified.

Erfindungsgemäß wird die die Außenhaut des Fahrzeugkarosserie-Außen hautteiles bildende Kunststoff-Folie in den genannten verschiedenen Teilbe reichen, die sich hinsichtlich ihres optischen Erscheinungsbildes unterschei den sollen, mit unterschiedlichen Kunststoff-Materialien hinterspritzt. Um ei ne klare Trennlinie bzw. Grenze zwischen diesen verschiedenen Teilberei chen zu erhalten, erfolgt das Hinterspritzen mit den unterschiedlichen Kunst stoff-Materialien in aufeinanderfolgenden Bearbeitungs- bzw. Verfahrens schritten.According to the outer skin of the vehicle body outer Skin part forming plastic film in the various parts mentioned range, which differ in terms of their visual appearance which are back-injected with different plastic materials. To egg ne clear dividing line or border between these different parts In order to preserve the art, the back injection takes place with the different art fabric materials in successive processing or processes steps.

Soll ein Außenhautteil hergestellt werden, das in verschiedenen Teilberei chen verschiedenfarbig ist, so wird die lichtdurchlässige Kunststoff-Folie zu nächst in einem ersten Teilbereich mit einem ersten Kunststoff-Material hin terspritzt, welches die für diesen (ersten) Teilbereich gewünschte Farbe be sitzt. Danach wird die Kunststoff-Folie in einem zweiten Teilbereich mit ei nem zweiten Kunststoff-Material hinterspritzt, welches die für diesen (zweiten) Teilbereich gewünschte Farbe besitzt. Selbstverständlich können auch mehr als zwei Teilbereiche vorgesehen sein, wofür das erfindungsge mäße Verfahren analog erweitert wird. If an outer skin part is to be produced in different parts Chen is of different colors, the translucent plastic film becomes too next in a first section with a first plastic material sprayed, which be the desired color for this (first) section sits. Then the plastic film in a second part with egg nem injected second plastic material, which the for this (second) section has the desired color. Of course you can more than two sections can also be provided, for which the fiction method is expanded analogously.

Soll ein Außenhautteil hergestellt werden, das in einem (ersten) Teilbereich lichtdurchlässig (ggf. sogar vollständig durchsichtig) und in einem anderen (zweiten) Teilbereich lichtundurchlässig (und dabei von einer gewünschten Farbe) ist, so kann die lichtdurchlässige Kunststoff-Folie zunächst im ersten Teilbereich mit einem ersten, lichtdurchlässigen Kunststoff-Material hinter spritzt werden und anschließend daran im zweiten Teilbereich mit einem zweiten Kunststoff-Material, welches die für diesen (zweiten) Teilbereich ge wünschte Farbe besitzt. Selbstverständlich können auch mehr als zwei Teil bereiche vorgesehen sein, wofür das erfindungsgemäße Verfahren analog erweitert wird; selbstverständlich kann im übrigen auch die Reihenfolge um gekehrt werden, d. h. zunächst wird der undurchsichtige, farbige (hier sog. zweite) Teilbereich mit dem farbigen Kunststoff-Material und anschließend daran der erwünschtermaßen lichtdurchlässige, ggf. sogar durchsichtige (hier sog. erste) Teilbereich mit dem lichtdurchlässigen bzw. ggf. sogar durchsichtigen Kunststoff-Material hinterspritzt.If an outer skin part is to be produced in a (first) sub-area translucent (possibly even completely transparent) and in another (second) sub-area opaque (and thereby of a desired Color), the translucent plastic film can first be in the first Part with a first, translucent plastic material behind be injected and then in the second section with a second plastic material, which ge for this (second) sub-area desired color. Of course, more than two parts areas are provided, for which the inventive method analog is expanded; the order can of course also change be swept, d. H. first the opaque, colored (so-called second) section with the colored plastic material and then with the desired translucent, possibly even transparent (here so-called. first) partial area with the translucent or possibly even injection molded clear plastic material.

Wie ein erfindungsgemäß hergestelltes Außenhautteil einer Fahrzeugkaros serie in einem formgebenden Kunststoff-Spritzgießwerkzeug gefertigt wer den kann, wird im folgenden anhand der beigefügten, stark vereinfachten Prinzipskizze eines bevorzugten Ausführungsbeispieles erläutert, wobei in den Fig. 1, 2 die beiden wesentlichen, aufeinander folgende Verfah rensschritte dargestellt sind.How an outer skin part manufactured according to the invention of a vehicle body series in a shaping plastic injection mold who can, is explained below with reference to the attached, greatly simplified schematic diagram of a preferred exemplary embodiment, with the two essential, successive procedural steps in FIGS . 1, 2 are shown.

Mit der Bezugsziffer 1a ist die Oberform und mit der Bezugsziffer 1b die Un terform eines nicht näher dargestellten Kunststoff-Spritzgießwerkzeuges be zeichnet, in welchem bzw. zwischen denen ein erfindungsgemäßes Außen hautteil 2 einer Fahrzeugkarosserie hergestellt wird. Wie bekannt wird zu nächst eine geeignet beschnittene Kunststoff-Folie 2a, die die Außenhaut (auch hierfür wird im folgenden die Bezugsziffer 2a verwendet) des Außen hautteiles 2 bildet, in das Spritzgieß-Werkzeug eingelegt, und zwar hier an der Oberform 1a anliegend, so daß sie durch die entsprechend geformte Oberform bereits in die gewünschte Form gebracht wird. Die Kunststoff-Folie 2a ist dabei lichtdurchlässig bzw. sogar klar durchsichtig.With the reference numeral 1 a is the upper mold and with the reference numeral 1 b, the subform of a plastic injection molding tool, not shown, in which or between which an inventive outer skin part 2 of a vehicle body is produced. As is known, a suitably trimmed plastic film 2 a, which forms the outer skin (reference number 2 a is also used for this below) of the outer skin part 2, is inserted into the injection mold, specifically on the upper mold 1 a adjacent, so that it is already brought into the desired shape by the correspondingly shaped upper shape. The plastic film 2 a is translucent or even clear.

Anschließend wird ein Teilbereich 3a der der Unterform 1b zugewandten Fläche der Kunststoff-Folie 2a mittels eines gemäß Pfeilrichtung 5 verfahrba ren Schiebers 4, der die Unterform 1b durchdringt, abgedeckt. Dabei besitzt dieser Schieber 4 einen über seiner (zur Pfeilrichtung 5 parallelen) Längs achse im wesentlichen konstanten Querschnitt, so daß der Raum zwischen der an der Oberform 1a anliegenden Kunststoff-Folie 2a (bzw. Außenhaut 2a) und der Unterform 1b, der durch eine zur Oberform 1a sowie zur Unter form 1b (im wesentlichen) senkrechte Projektion des Teilbereiches 3a be schrieben wird, vom Schieber 4 eingenommen wird.Subsequently, a portion 3 a of the lower mold 1 b facing surface of the plastic film 2 a is covered by a slide 4 movable according to the direction of arrow 5 , which penetrates the lower mold 1 b. This slide 4 has a (parallel to the arrow direction 5 ) longitudinal axis substantially constant cross-section, so that the space between the upper mold 1 a adjacent plastic film 2 a (or outer skin 2 a) and the lower mold 1 b , which is written by an upper form 1 a and sub form 1 b (essentially) vertical projection of the partial area 3 a, is taken by the slider 4 .

In diesem Zustand gemäß Fig. 1 wird nun der Teilbereich 3b der Außen haut 2a mit Kunststoff-Material 2b hinterspritzt. Bei diesem Teilbereich 3b handelt es sich - wie ersichtlich - um den abseits des Teilbereiches 3a lie genden Abschnitt der der Unterform 1b zugewandten Oberfläche der Kunst stoff-Folie 2a, so daß mit Ausnahme des vom Schieber 4 freigehaltenen Raumes der gesamte Form- bzw. Werkzeug-Hohlraum zwischen der Kunst stoff-Folie 2a und der Unterform 1b mit dem Kunststoff-Material 2b ausgefüllt wird. Dieses im Teilbereich 3b hinterspritzte Kunststoff-Material 2b ist dabei mit einer bestimmten Farbe eingefärbt. Bevorzugt verbleibt nun der Schieber 4 solange in der in Fig. 1 dargestellten Position, bis das Kunststoff-Material 2b zumindest im wesentlichen ausgehärtet ist.In this state according to FIG. 1, the partial area 3 b of the outer skin 2 a is now injection molded with plastic material 2 b. In this section 3 b is - as can be seen - to the side of the section 3 a lying section of the lower mold 1 b facing surface of the plastic film 2 a, so that with the exception of the space kept free by the slider 4 the entire shape - Or tool cavity between the plastic film 2 a and the lower mold 1 b is filled with the plastic material 2 b. This back-injected plastic material 2 b in partial area 3 b is colored with a specific color. Preferably, the slide 4 now remains in the position shown in FIG. 1 until the plastic material 2 b has at least substantially hardened.

Anschließend wird der Schieber 4 gemäß Pfeilrichtung 5 in die Unterform 1b zurückgefahren, so daß zwischen der freien Stirnseite des Schiebers 4 und dem Teilbereich 3a der Kunststoff-Folie 2a ein Hohlraum gebildet wird. In diesen Hohlraum wird daraufhin ein Kunststoff-Material 2c eingespritzt, d. h. der Teilbereich 3a der Außenhaut 2a wird mit dem Kunststoff-Material 2c hinterspritzt. Dieses Kunststoff-Material 2c ist mit einer anderen Farbe ein gefärbt, als das Kunststoff-Material 2b oder dieses Kunststoff-Material 2c kann lichtdurchlässig bzw. sogar voll durchsichtig sein.The slide 4 is then moved back into the lower mold 1 b in the direction of the arrow 5 , so that a cavity is formed between the free end face of the slide 4 and the partial region 3 a of the plastic film 2 a. A plastic material 2 c is then injected into this cavity, ie the partial area 3 a of the outer skin 2 a is back-injected with the plastic material 2 c. This plastic material 2 c is colored with a different color than the plastic material 2 b or this plastic material 2 c can be translucent or even completely transparent.

Wird nach Aushärten auch des Kunststoff-Materials 2c das durch die Kunst stoff-Folie 2a sowie die hinterspritzten Kunststoff-Materialien 2b, 2c gebildete Außenhautteil 2 dem formgebenden Kunststoff-Spritzgieß-Werkzeug ent nommen, so liegt ein von außen, d. h. von der Seite der Kunststoff-Folie aus betrachtet zweifarbiges Außenhautteil 2 mit qualitativ hochwertiger Oberflä che in der gewünschten Form vor. Diese qualitativ hochwertige Oberfläche wird durch die im Werkzeug der Oberform 1a zugewandte Seite der Kunst stoff-Folie 2a gebildet, welche - zumindest bei geeigneter Materialauswahl - höchsten Anforderungen gerecht werden kann. Da diese Kunststoff-Folie 2a lichtdurchlässig bzw. klar durchsichtig ist, besitzt nun das Außenhautteil 2 im Teilbereich 3b die Farbe des Kunststoff-Materials 2b und im Teilbereich 3a diejenige des Kunststoff-Materials 2c, d. h. durch die Außenhaut 2a bzw. durch die Kunststoff-Folie 2a hindurch erkennt man von außen das in den einzelnen Teilbereichen 3a bzw. 3b dahinterliegende Kunststoff-Material 2c bzw. 2b, bzw. genauer dessen Farbe. Ist das Kunststoff-Material selbst licht durchlässig bzw. klar durchsichtig (wie bspw. für das Kunststoff-Material 2c beschrieben wurde), so erhält man auf einfache Weise ein Außenhautteil 2, welches in einem Teilbereich (hier: im Teilbereich 3a) lichtdurchlässig bzw. durchsichtig ist.If, after hardening of the plastic material 2 c, the outer skin part 2 formed by the plastic film 2 a and the injection-molded plastic materials 2 b, 2 c is removed from the shaping plastic injection molding tool, this is from the outside, ie viewed from the side of the plastic film, two-tone outer skin part 2 with high-quality surface in the desired shape. This high-quality surface is formed by the side of the plastic film 2 a facing the upper mold 1 a, which - at least with a suitable choice of material - can meet the highest requirements. Because this plastic sheet 2 is a translucent or clear transparent, now has the outer skin portion 2 in the portion 3 b the color of the plastic material 2 b and in the portion 3 a that of the plastic material 2 c, ie through the outer skin 2 a or through the plastic film 2 a one recognizes from the outside the plastic material 2 c or 2 b lying behind in the individual partial areas 3 a or 3 b, or more precisely its color. If the plastic material itself is translucent or clear (as described for the plastic material 2 c), an outer skin part 2 is easily obtained, which is translucent in a partial area (here: in partial area 3 a) or is transparent.

Mit einem derartigen, in zumindest einem Teilbereich lichtdurchlässigen bzw. durchsichtigen Außenhautteil 2 einer Fahrzeugkarosserie lassen sich voll kommen neuartige Designvarianten realisieren. So können gewünschte Ab schnitte der Fahrzeug-Außenhaut, so bspw. Abschnitte in der Motorhaube eines Personenkraftwagens, auf einfache Weise durchsichtig gestaltet wer den. Daneben gibt es jedoch noch weitere Anwendungsfälle für ein derart hergestelltes Bauteil, so bspw. auch für Innenausstattungsteile oder Gegen stände des täglichen Bedarfs.With such an outer skin part 2 of a vehicle body that is translucent or transparent in at least one partial area, completely new design variants can be realized. Desired sections of the outer skin of the vehicle, for example sections in the hood of a passenger car, can thus be made transparent in a simple manner. In addition, however, there are other applications for a component manufactured in this way, for example also for interior parts or objects of daily use.

Ferner sei darauf hingewiesen, daß auch andere bekannte Hinterspritz- Techniken angewendet werden können, um in aufeinanderfolgenden Bear beitungsschritten verschiedene Teilbereiche einer bzw. der Kunststoff-Folie 2a mit verschiedenen Kunststoff-Materialen 2b, 2c zu hinterspritzen. Wäh rend anhand der Fig. 1, 2 das sog. Kernzugverfahren beschrieben wur de, kann alternativ auch die bekannte Drehtechnik zum Einsatz kommen, wie überhaupt eine Vielzahl von Details durchaus abweichend von obigen Erläuterungen gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen. Insbesondere können auch mehrere als die hier beiden hinsicht lich ihres optischen Erscheinungsbildes unterschiedlichen Teilbereiche 3a, 3b vorgesehen sein.It should also be pointed out that other known back-injection techniques can be used to inject different partial areas of one or the plastic film 2 a with different plastic materials 2 b, 2 c in successive machining steps. While the so-called core pulling method has been described with reference to FIGS . 1, 2, the known turning technology can alternatively be used, as a variety of details can be designed in a way deviating from the above explanations without leaving the content of the claims. In particular, a plurality of sub-regions 3 a, 3 b can also be provided which differ from each other in terms of their optical appearance.

Claims

1. A method of a vehicle body for producing a ver in different portions different colored component, in particular shell part (2), using a light transmitting Au ßenhaut (2 a) which is backed with ver different colored material in the individual partial areas (a, 3 b 3) , characterized in that a plastic film ( 2 a) is used as the outer skin, which is injected behind in a shaping tool in successive processing steps in the respective sub-areas with differently colored plastic material ( 2 b, 2 c).

2. A method for producing a into at least a portion of light-transmitting component, in particular shell part (2) of a vehicle body, using a light transmitting Au ßenhaut (2 a) formed in the light transmitting portion (3 a) with light-permeable material and the opaque portion ( 3 b) is backed with an opaque material, characterized in that is used as outer skin of a plastic film (2 a), in a shaping tool in aufein other following processing steps in the respective regions (2 a, 2 b) with the light-transmitting plastic -Material ( 2 c) or back-injected with a colored and thus opaque plastic material ( 2 b).

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that when injecting with the one plastic material ( 2 b) with the other plastic material ( 2 c) to be injected sub-area ( 3 a) using the core pulling method or Turning technology is kept free.