AT503268B1 - Verfahren zur herstellung eines mehrlagigen bauteils - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines mehrlagigen bauteils Download PDF

Info

Publication number
AT503268B1
AT503268B1 AT0026806A AT2682006A AT503268B1 AT 503268 B1 AT503268 B1 AT 503268B1 AT 0026806 A AT0026806 A AT 0026806A AT 2682006 A AT2682006 A AT 2682006A AT 503268 B1 AT503268 B1 AT 503268B1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
tool
fibers
cover layer
mixture
layer
Prior art date
Application number
AT0026806A
Other languages
English (en)
Other versions
AT503268A1 (de
Original Assignee
Greiner Perfoam Gmbh
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 Greiner Perfoam Gmbh filed Critical Greiner Perfoam Gmbh
Priority to AT0026806A priority Critical patent/AT503268B1/de
Priority to DE102007004697A priority patent/DE102007004697A1/de
Priority to CZ20070132A priority patent/CZ2007132A3/cs
Publication of AT503268A1 publication Critical patent/AT503268A1/de
Application granted granted Critical
Publication of AT503268B1 publication Critical patent/AT503268B1/de

Links

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
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
    • B29C44/14Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements the preformed part being a lining
    • B29C44/143Means for positioning the lining in the mould
    • 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
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/12Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated means for positioning inserts, e.g. labels
    • B29C33/14Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated means for positioning inserts, e.g. labels against the mould wall
    • B29C33/18Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with incorporated means for positioning inserts, e.g. labels against the mould wall using vacuum

Description

2 AT 503 268 B1
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines mehrlagigen Bauteils aus mit zumindest einer Deckschicht versehenen Schaumstoff, insbesondere eines Fahrzeugteils, bei dem in einen durch ein Ober- und ein Unterwerkzeug gebildeten Formhohlraum eines Schäumwerkzeuges die Deckschicht eingelegt und ein aufschäumbares Gemisch aus einem Kunststoff-Rohstoff mit Fasern in den Formhohlraum eingebracht und dieses zur Reaktion gebracht wird, wobei die Deckschicht zumindest während des Einbringens des aufschäumbaren Gemisches vom Oberwerkzeug durch einen zwischen dem Oberwerkzeug und der Deckschicht anliegenden Unterdrück gehalten und das Gemisch auf und/oder durch das Unterwerkzeug aufgebracht wird, sowie ein Schäumwerkzeug umfassend zumindest ein Unterwerkzeug und zumindest ein Oberwerkzeug, die im zusammengesetzten Zustand einen Formhohlraum definieren, wobei im Oberwerkzeug zumindest ein Durchbruch zum Anlegen eines Unterdruckes angeordnet ist.
Es ist aus dem Stand der Technik bereits bekannt, temperaturabhängig aushärtbare Kunststoffschäume, wie z.B. Polyurethan (PU) Schäume, in Werkzeuge einzubringen, wobei diese Werkzeuge üblicherweise als mehrteilige Formwerkzeuge, die insbesondere aus einer Ober- bzw. Unterform bestehen, gebildet sind. Nach dem Einbringen des Kunststoffschaumes in den vom Werkzeug gebildeten Formhohlraum erfolgt aufgrund erhöhter thermischer bzw. erhöhter Druckbelastung eine chemische Reaktion des duroplastischen Kunststoffschaumes, insbesondere PU-Schaumes, bei der der Kunststoffschaum expandiert und vernetzt, also aushärtet.
Zur Festigkeitssteigerung von Kunststoffschäumen sind Verfahren bekannt, bei denen dem Kunststoffschaum im nicht verfestigten Zustand Fasern bzw. Faserstrukturen beigemengt werden, wodurch ein Faser-Kunststoffschaum-Gemisch gebildet wird, welches eine wesentliche Verbesserung der Festigkeit bzw. Steifigkeit und der Schalldämpfungseigenschaften der gefertigten Bauteile mit sich bringt.
Weiters sind im Stand der Technik Verfahren bekannt, bei denen in den Formhohlraum eines Werkzeuges verstärkende Zwischenlagen eingebracht werden, die von Kunststoffschaummaterial umhüllt werden, sodass sich durch die Zwischenlagen ein Verbundteil mit erhöhter Festigkeit bzw. Steifigkeit bildet.
Ein Verfahren, welches die genannten Verfahrensschritte in sich birgt, ist aus der DE 100 57 365 A1 bekannt. Diese DE 100 57 365 A1 betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines faserverstärkten Kunststoffsandwichbauteiles nach dem LFI-Verfahren (Long Fibre- Injec-tion), bei welchem in ein geeignetes Werkzeug ein Kunststoffschaum-Glasfasergemisch (LFI-Material) eingebracht wird. Zusätzlich zum Faser-Kunststoffschaum-Gemisch wird in das Werkzeug eine Zwischenschichtstruktur eingebracht, die in diesem Werkzeug vom Faserkunststoffschaumgemisch umhüllt wird, sodass in weiterer Folge durch Schließen des Werkzeuges die Formgebung und das Aushärten des Sandwichbauteils im Werkzeug erfolgt.
Zur Anordnung von Einlegeteilen in einem Fahrzeugteil während des Aufschäumens im Schäumwerkzeug ist aus der DE 103 28 045 A1 ein Verfahren zum Herstellen eines geschäumten Fahrzeugteils, insbesondere eines Fahrzeuginnenhimmels, bekannt, nachdem dieser Einle-geteil mit einem Magneten im Schäumwerkzeug gehalten wird.
Aus der EP 0 210 102 A2 ist ein Formteil aus einem mit einem Teppich versehenen Schaumstoff bekannt, wobei die Verbindung zwischen dem Teppich und dem Schaumstoff über eine Schicht aus einem thermoplastischen Polymer erfolgt. Der Schaumstoff ist in Form von Streifen an der Unterseite des Formteils angeordnet. Der Schaumstoff ist vorzugsweise ein offenzelliges Polyurethan, welches nach dem so genannten RIM-Verfahren in der Form hergestellt und gleichzeitig mit dem thermoplastischen Polymer verbunden wird. Die Schäumvorrichtung besteht aus einer oberen und einer unteren Formhälfte. In der unteren Formhälfte sind entsprechende Aussparungen zur Herstellung der Schaumstoffstreifen vorgesehen. Die obere Formhälfte ist mit einer Saugeinrichtung versehen, so dass der Teppich an der oberen Form gehalten wird, wenn die Formhälften geschlossen werden. Danach wird das Gemisch für die Herstel- 3 AT 503 268 B1 lung des Schaumstoffes über Einspritzdüsen, welche den Aussparungen für die Schaumstoffstreifen zugeordnet sind, in die geschlossene Form eingespritzt.
Die US 4,025,686 A beschreibt ein Verfahren der Herstellung eines Formteils mit äußeren Deckschichten, einer glasfaserverstärkten Zwischenschicht sowie einer Kernschicht mit geringer Dichte. Die Kernschicht besteht aus einem synthetischen Schaum, beispielsweise Polyester- oder Epoxyschaum. Hergestellt wir dieses Formteil, indem das Verstärkungsmaterial sowie der synthetische Schaum in die Unterform eingebracht werden. Sofern auch die gegenüber liegende Oberfläche des Schaumstoffes mit zusätzlichen Schichten ausgerüstet werden soll, ist es möglich, dass nicht nur im Unterwerkzeug sondern auch im Oberwerkzeug Vakuumeinrichtungen vorgesehen sind, sodass also auch im Oberwerkzeug von diesen Vakuumeinrichtungen ein entsprechendes Schichtmaterial gehalten werden kann. Die Einbringung des schäumbaren Rohstoffes erfolgt über das Oberwerkzeug, welches auch Entlüftungsöffnungen aufweist.
Aus der EP 1 284 182 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Formteils mit einer Prägung, Narbung oder dergleichen eingeformten Oberflächenstruktur bekannt. Die Vorrichtung umfasst eine Formhälfte für die Oberseite des Formteils, wobei die Oberfläche der Formhälfte ebenfalls eine eingeformte Oberflächenstruktur aufweist und gegenüber einer Oberfläche einer zweiten Formhälfte angeordnet ist. Wesentliches Merkmal dieses Verfahren ist die Verwendung einer Deckschicht, die eine Haut aus einem thermoplastischen Werkstoff und einem Träger aus einem Kunststoff-Schaumstoff umfasst, sowie das Erhitzen der Deckschicht durch Erhitzen der Haut auf eine erste Temperatur, die etwa gleich oder oberhalb der Schmelztemperatur des thermoplastischen Hautwerkstoffes liegt, sodass die Haut mindestens teigig zum Verformen wird und sich klebrig und thermoplastisch mit dem Träger verbindet, und wobei ferner der Träger auf eine zweite Temperatur erwärmt wird, die unterhalb der Schmelztemperatur des aus Schaumstoff bestehenden Trägers liegt. Ferner wird die Deckschicht zwischen der einen Formhälfte und der anderen Formhälfte angeordnet, wobei die Haut der einen Formhälfte und der aus Schaumstoff bestehende Träger der anderen Formhälfte zugewandt sind. Daraufhin wird zumindest eine der beiden Formhälften gegenüber der jeweils andern Formhälfte mit der dazwischen liegenden Deckschicht bewegt. Sodann wird die Deckschicht geformt und die Haut wird in eine direkte Anlage an die Oberfläche der oberen Formhälfte gebracht, um in die Haut eine Oberflächenstruktur einzuverformen, die zur Struktur dieser Oberfläche invers ist und es wird sodann die Deckschicht abgekühlt, woraufhin die Formhälften auseinander bewegt werden, wobei wenigstens eine der beiden Formhälften gegenüber der andern Formhälfte bewegt wird. In einer Ausführungsvariante dieses Verfahrens ist vorgesehen dass zum Andrücken der Deckschicht an die Oberform nicht ein gesondertes Druckmedium verwendet wird, sondern unterhalb der Deckschicht eine Schaumstoffschicht ausgebildet wird durch Einsprühen, Gießen, Schütten oder Einspritzen eines schäumbaren Polymermaterials.
Die EP 0 541 816 A1 beschreibt ein mehrschichtiges Formteil und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Dieses Formteil besteht aus einem thermoplastischen Kunstharz, welches die Kernschicht bildet. Als Oberflächenmaterial werden Lagen aus einem thermoplastischen Kunstharz bzw. einem thermoplastischen Elastomer verwendet. Schließlich umfasst das Formteil auch eine Schaumlage, beispielsweise einen Polypropylen-, Polyethylen- oder Polyurethanschaum. Die Oberflächenschicht, die aus dem Oberflächenmaterial und der Schaumlage vorgefertigt wird, wird durch verkleben des Oberflächenmaterials mit der Schaumlage oder durch Schmelzverbinden derselben hergestellt. Hergestellt wird das mehrschichtige Formteil durch Positionieren der zusammengesetzten Oberflächenschicht zwischen eine obere und eine untere Form, Zuführen der Kunstharzschmelze zwischen die Schaumlage der zusammengesetzten Oberflächenschicht und eine der Formen. Die Oberflächenschicht kann dabei mit Vakuumsauglöchern an ihrer Oberfläche an die untere bzw. obere Form angesaugt werden. Die Kunstharzschmelze, die mit dieser Oberflächenschicht verbunden wird, wird durch einen in der unteren Form vorgesehenen Kunstharzkanal zwischen die Schaumlagenseite der zusammengesetzten Oberflächenschicht und die untere Form zugeführt. 4 AT 503 268 B1
Die DE 195 44 118 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Schäumen eines Formteils, aufweisend einen Hohlraum, der die Form des Formteils nach dem Aufschäumen festlegt, und Bohrungen bzw. Kanäle in der Wand des Hohlraums. In den Hohlraum ist eine Folie einlegbar, die über die Bohrung wenigstens eines Ansaugstutzens zur Anlage an die Innenseite der Wand des Hohlraums ansaugbar ist. Über eine gewisse Länge ist in der Bohrung ein austauschbarer, filterartiger Drosseleinsatz vorgesehen, dessen eine Stirnseite im Wesentlichen mit der Innenwand des Hohlraums fluchtet. Mit diesem Drosseleinsatz soll eine Verschmutzung der Säugöffnungen erzielt werden. Die Reaktionskomponenten für den Schaum werden über einen Mischkopf in das Unterwerkzeug eingefüllt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines mehrlagigen Bauteils, zumindest teilweise bestehend aus Schaumstoff, sowie ein Schäumwerkzeug hierfür zu schaffen, mit dem es möglich ist Deckschichten für derartige Bauteile zumindest in der Anfangsphase des Verfahrens sicher und einfach zu halten, und mit dem die Herstellung des Bauteils vereinfacht wird.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass bei dem Verfahren vor dem Ausstößen des Bauteils aus dem Formhohlraum die endgültige Kontur des Bauteils durch Stanzen im Schäumwerkzeug selbst hergestellt wird bzw. durch ein Schäumwerkzeug, bei dem im Oberwerkzeug und/oder im Unterwerkzeug zumindest ein Stanzwerkzeug angeordnet ist, das entlang seiner Längsachse verschiebbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Deckschicht zumindest so lange positioniert gehalten wird, bis ein Verrutschen derselben im Schäumwerkzeug praktisch nicht mehr möglich ist. D.h. dass der Unterdrück so lange für die Halterung der Deckschicht anliegen kann, bis der Schäumdruck durch das Aufschäumen des Schaumstoffgemisches einen entsprechenden Druck auf die Deckschicht ausübt, wodurch die Deckschicht in der Folge zumindest teilweise über diesen Schäumdruck für das weitere Verfahren gehalten werden kann. Selbstverständlich ist es aber möglich, dass der Unterdrück auch in diesen Verfahrensstadien weiter anliegt, so-dass also der Schäumdruck unterstützend zur positionsgenauen Halterung der Deckschicht beiträgt. Für den Fall, dass der Unterdrück bis oder im letzten Verfahrensschritt anliegt, ist es möglich, dass das Oberwerkzeug auch zum Verbringen des Schaumstoffbauteils aus dem Schäumwerkzeug verwendet wird und der Unterdrück erst dann beseitigt wird, wenn dieses Oberwerkzeug einen entsprechenden Ablageplatz für das Bauteil erreicht hat. Es kann damit gegebenenfalls auf zusätzliche Greifelemente zur Erfassung zum Austragen des fertigen Bauteils aus dem Schäumwerkzeug, d.h. der Form, verzichtet werden. Weiters kann damit das Einlegen der Deckschicht in das Schäumwerkzeug vereinfacht bzw. unterstützt werden, indem bei entsprechender Anpassung des anliegenden Unterdruckes an die Deckschicht, diese, entsprechend der Kontur des Oberwerkzeuges angepasst, sich mehr oder weniger selbsttätig in der Form positioniert. Weiters kann damit ein Bauteil hergestellt werden, der nach dem Verlassen des Schäumwerkzeuges, d.h. des Formhohlraumes derselben, fertig für die Montage ist und keiner weiteren Nachbearbeitung bedarf bzw. sich diese Nachbearbeitung lediglich auf nicht aufwendige Bearbeitungsschritte beschränkt.
Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gemisch für den Schaumstoff durch zumindest eine Bohrung im Unterwerkzeug eingebracht wird. Dies kann zum einen dadurch erfolgen, dass dieses Gemisch direkt durch die Bohrung geführt wird, beispielsweise eingespritzt wird, bzw. ist es auch möglich, dass durch diese Bohrung beispielsweise eine Lanze oder Düse geführt wird, aus der das Gemisch dann in den Formhohlraum eintritt. Letztere Variante hat den Vorteil, dass damit diese Bohrung zumindest im Wesentlichen frei von Verunreinigungen bleibt. Das Einführen des Gemisches über die Bohrung kann darüber hinaus den Vorteil haben, dass damit ein Zentrieren des Formwerkzeugs ermöglicht wird, beispielsweise wenn mehrere Formen bzw. Schäumwerkzeuge aus einer Art Karussell angeordnet sind und durch Verdrehen des Karussells nacheinander einer Zufuhr für das Gemisch zugeführt werden. Es ist damit also ein vereinfachter und ein genauerer Verfahrensablauf bzw. Bewegungsablauf einer Schäumvorrichtung möglich. 5 AT 503 268 B1
Das Gemisch für den Schaumstoff kann bei geschlossenem Schäumwerkzeug eingebracht werden, wenngleich es auch möglich ist, das Gemisch bei geöffnetem Werkzeug auf das Unterwerkzeug aufzutragen. Die Ausführungsform mit geschlossenem Werkzeug hat den Vorteil, dass damit ein Verschmutzen der Anlageflächen der beiden Formhälften zumindest großteils verhindert werden kann. Darüber hinaus kann damit auch die Taktzeit erhöht werden, da das Schließen der Form bereits während eines Zeitpunktes erfolgen kann, zu dem noch eine andere Form im Bereich der Zuführung des Gemisches in die Form vorhanden ist. Für die Deckschicht kann vorteilhafterweise ein Werkstoff verwendet werden, der eine bleibende Materialverformung erlaubt, sodass also auch nach dem Ausformen des Bauteils die Kontur desselben erhalten bleibt. Es kann damit verhindert werden, dass in Bereichen, wo der Druck durch den aufgeschäumten Schaumstoff nach dem Ausformen so groß ist, dass damit unter Umständen eine Formveränderung des Bauteils einhergeht, keine negativen Auswirkungen auf das Bauteil selbst hat. Mit anderen Worten ausgedrückt, kann die Form und Passgenauigkeit des Bauteils hiermit verbessert werden.
Die Formgebung der Deckschicht kann gemäß einer Ausführungsvariante durch Zug- oder Druckverformung, vorzugsweise Tiefziehen, zumindest teilweise vor dem Einlegen in das Schäumwerkzeug erfolgen. Es kann damit wiederum die Taktzeit erhöht werden, da der Arbeitsschritt „Formgebung der Deckschicht“ vom Arbeitsschritt „Einbringen des Gemisches“ völlig unabhängig durchgeführt werden kann.
Ebenso ist es auch möglich, gemäß einer Variante hierzu, dass die Form- bzw. Konturbildung der Deckschicht im Formhohlraum des Schäumwerkzeuges selbst erfolgt, insbesondere mittels Unterdrück und/oder durch den Schäumdruck. Der Vorteil, der hiermit erreicht werden kann, ist, dass die Deckschicht sich genau an die Kontur des Oberwerkzeuges anpasst, wodurch wiederum die Anzahl möglicher Fehlorientierungen der Deckschicht im Schäumwerkzeug verringert werden kann. Der Unterdrück kann dabei variiert werden, beispielsweise ist es möglich im Anfangsstadium, also zur Konturbildung der Deckschicht, einen höheren Unterdrück anzulegen, als dies in der Folge während des Einbringens und/oder Aufschäumens des Gemisches für Schaumstoff der Fall ist. Zur Formbildung kann dabei unterstützend der Schäumdruck verwendet werden, sodass zusätzliche Energie, die für den Aufbau des Unterdruckes erforderlich ist, reduziert werden kann. Andererseits kann bei sehr dünnen Deckschichten, beispielsweise Folien, es durchaus ausreichend sein, diese Formgebung durch den Schäumdruck alleine bereit zu stellen.
Wie bereits erwähnt, kann als Deckschicht eine Folie, insbesondere aus einem thermoplastischen Kunststoff, verwendet werden, wobei diese Folie gemäß einer Ausführungsvariante hierzu ausgewählt werden kann aus einer Gruppe umfassend Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyester. Es ist damit eine einfache Anpassung, d.h. Formgebung der Folie, mit bleibender Formgebung möglich. Darüber hinaus kann die unterhalb angeordnete Schaumstoffschicht durch diese Deckschicht vor äußeren Umwelteinflüssen geschützt werden. Möglich ist auch, dass die Deckschicht eine Dekorschicht ist, die z.B. aus Holz-, Faser-, Filzoder Textilmaterial besteht. Damit kann erreicht werden, dass das ausgeformte Bauteil bereits fertig für den Einbau ist, wobei dieses Bauteil auch an sichtbaren Stellen eingesetzt werden kann. Zudem ist es damit möglich, dass dem Bauteil ein an die Umgebung angepasstes Aussehen verliehen werden kann, sodass damit der Eindruck von edlen Materialien erweckt werden kann, wobei gleichzeitig das Bauteil selbst relativ kostengünstig herstellbar ist.
Als Kunststoff-Rohstoff kann eine Mischung aus zumindest einem Isocyanat und zumindest einem Polyol verwendet werden, wobei diese Mischung sowohl einkomponentig als auch mehr-komponentig sein kann. Es kann damit eine sehr gleichmäßige Ausfüllung des Formhohlraums und damit eine Unterstützung der Konturbildung bzw. eine entsprechende Nachformung der Kontur der Deckschicht erreicht werden. 6 AT 503 268 B1
Als Fasern, welche in dem Gemisch für den Schaumstoff vorliegen, können solche verwendet werden, die ausgewählt sind aus einer Gruppe umfassend Glas, Kohlenstoff, Mineralfasern, Aramid, Naturfasern. Durch die Verwendung dieser Fasern kann eine verbesserte Formhaltig-keit des Bauteils erreicht werden und zudem eine Verstärkung der Schaumstoffschicht.
Diese Fasern können mit einer Länge eingesetzt werden, die ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 50 mm und einer oberen Grenze von 100 mm, wodurch eine Anisotropie der Eigenschaften des Bauteils, insbesondere der Steifigkeit desselben, erreicht werden kann. Dies insbesondere deswegen, weil es damit möglich, dass zumindest annähernd eine Schichtung der Fasern in der Schaumstoffschicht erzielt wird.
Gemäß weiterer Ausführungsvarianten hierzu ist es möglich diese Fasern auszuwählen mit einer Länge ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 55 mm und einer oberen Grenze von 90 mm bzw. mit einer unteren Grenze von 60 mm und einer oberen Grenze von 70 mm, wodurch die Eigenschaften des Bauteils durch eine gleichmäßige Verteilung der Fasern vergleichmäßigt werden können.
Es ist weiters möglich, dass mehrschichtige Fasern verwendet werden mit einem Kern und einem Mantel, wobei der Kern aus einem zum Werkstoff des Mantels verschiedenen Kernwerkstoff bestehen kann, sodass also über diese Fasern in den Bauteil selbst eine größere Funktionalität eingebracht werden kann.
Dabei ist es möglich, dass die Fasern mit einem Kernwerkstoff eingesetzt werden, der einen höheren Schmelzpunkt aufweist als der Werkstoff des Mantels, sodass es möglich wird, dass über das Mantelmaterial, d.h. insbesondere dessen zumindest teilweise Aufschmelzens während der Herstellung des Bauteils, eine innige Verbindung mit dem Schaumstoff erfolgt. Dabei kann gleichzeitig auf die Versteifung bzw. die Erhöhung der Steifigkeit des Bauteils durch den nicht aufgeschmolzenen Anteil des Kernwerkstoffes bereitgestellt werden.
Unterstützend dazu ist es möglich, dass der Kernwerkstoff der Fasern eine höhere mechanische Festigkeit aufweist, als der Werkstoff des Mantels.
Der Anteil der Fasern am Schaumstoffgemisch kann ausgewählt werden aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 3 Gew.-% und einer oberen Grenze von 60 Gew.-%, sodass eine entsprechende Variabilität der mechanischen Eigenschaften des Bauteils ermöglicht wird.
Es ist dabei auch möglich, dass der Anteil der Fasern am Gemisch ausgewählt wird aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 5 Gew.-% und einer oberen Grenze von 30 Gew.-% bzw. bzw. aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 5 Gew.-% und einer oberen Grenze von 10 Gew.-%. Es kann damit eine „Nestbildung“ von Fasern innerhalb des Bauteils besser vermieden werden, sodass also das Bauteil gleichmäßigere Eigenschaften aufweisen kann.
Zwischen der Deckschicht und dem Gemisch kann vor der Reaktion derselben eine Zwischenschicht angeordnet werden, wobei diese Zwischenschicht vorzugsweise aus einem Kunststoffschaum mit geringerer Dichte besteht, wie z.B. einem Verbundschaum bzw. Recyclingschaum. Es ist damit nicht nur möglich Primärmaterial für das Schaumstoffgemisch einzusparen und Sekundärrohstoffe wiederzuverarbeiten, sondern es ist damit auch möglich, die mechanischen Eigenschaften des Bauteils zu variieren bzw. ist es damit möglich, Akustikbauteile herzustellen, indem diese verschiedenen Schaumstoffschichten unterschiedliche Absorptionswerte aufweisen.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen dabei in schematisch vereinfachter Darstellung: 7 AT 503 268 B1
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Bauteil im Querschnitt;
Fig. 2 ein Schäumwerkzeug nach der Erfindung;
Fig. 3 eine Ausführungsvariante des Bauteils im Querschnitt. 5 Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, io seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
Fig. 1 zeigt ein Bauteil 1 als eine mögliche Ausführungsvariante, wie er nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden ist. Dieses Bauteil 1 umfasst in seiner einfachsten Aus- 15 führungsform eine Deckschicht 2 sowie eine Kernschicht 3.
Die Kernschicht 3 besteht üblicherweise aus Schaumstoff, wobei in diesem bevorzugt Fasern 4 eingelagert sind. Beispielsweise kann die Kernschicht 3 nach dem so genannten LFI (long fibre injection) -Verfahren hergestellt worden sein. Dabei wird - wie bekannt - ein Gemisch aus einem 20 Schaumstoff, das heißt einem Rohstoff für einen Schaumstoff, mit Fasern 4 in eine entsprechende Form eingebracht und dort aufgeschäumt. Die Zuführung der Fasern erfolgt dabei über eine eigene Düse, wobei die Fasern 4 beispielsweise als Meterware vorliegen können und von einer Rolle abgerollt werden und während der Zuführung auf die gewünschte Länge abgelängt werden. Es entsteht dabei eine innige Durchmischung des Schaumstoff-Fasergemisches. 25
In Fig. 1 sind die Fasern 4 in Form von Strichen andeutungsweise dargestellt und ist aus Fig. 1 auch die relativ gleichmäßige Verteilung dieser Fasern 4 ersichtlicht. Der Schaumstoff ist in Form von unregelmäßigen Polygonen dargestellt. Üblicherweise wird auf diese Art und Weise ein offenzeiliger Schaumstoff hergestellt, wenn gleich auch ein geschlossenzelliger möglich ist. 30 Als Schaumstoff bzw. als Rohstoff für einen Schaumstoff wird bevorzugt zumindest ein Polyol und zumindest ein Isocyanat zur Herstellung eines Polyurethan-Schaumstoffes eingesetzt. Dabei können die einzelnen Komponenten als so genanntes Prepolymer eingesetzt werden, das heißt, dass diese Komponenten bereits eine gewisse Kettenlänge vor dem Aufschäumen aufweisen. 35
Neben der Herstellung eines Polyurethan-Schaumstoffes ist es aber auch möglich, andere Schaumstoffe auf diese Art herzustellen, beispielsweise aus Polyolefinen, insbesondere Polyethylen. 40 Es ist weiters möglich, dass diesem Rohstoffgemisch für einen Schaumstoff Füllstoffe bzw. Abfälle aus Produktionen oder Recyclingmaterialien in Form von Schaumstoffflocken zugesetzt werden, um auf diese Art und Weise einen so genannten Verbund-Schaumstoff, insbesondere einen faserverstärkten Verbund-Schaumstoff herzustellen. 45 Die Deckschicht 2 kann als Folie ausgeführt sein, beispielsweise als Folie aus einem Werkstoff, ausgewählt aus einer Gruppe umfassend Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyvenylchlo-rid, Polyester. Allgemeiner kann die Deckschicht 2 aus einer Folie aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehen. so Da das Bauteil 1 insbesondere für Fahrzeugteile verwendet wird, also beispielsweise für Innenausstattungsteile von Kraftfahrzeugen, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Deckschicht 2, die im eingebauten Zustand des Bauteils 1 sichtbar ist, als Dekorschicht ausgebildet ist, beispielsweise aus Holz-, Faser-, Filz- oder Textilmaterialien. Es ist damit möglich, der Deckschicht 2 ein Aussehen zu verleihen, wie es der Innenausstattung von Kraftfahrzeugen entspricht, beispiels- 55 weise in Lederoptik oder in Holzoptik. 8 AT 503 268 B1
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, kann die Deckschicht 2 die Kernschicht 3 an zumindest drei Seiten umfassen, wobei bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine Unterseite 5 offen bleibt, das heißt keine Deckschicht 2 an dieser Unterseite vorgesehen ist. Selbstverständlich ist es möglich, auch an dieser Unterseite 5 eine Deckschicht 2 vorzusehen. Üblicherweise ist diese jedoch nicht erforderlich, da diese Unterseite 5 für den Betrachter des Bauteils 1 im eingebauten Zustand desselben normalerweise nicht sichtbar ist.
Der Querschnitt des Bauteils 1, so wie er in Fig. 1 dargestellt ist, soll nur beispielhaft verstanden sein. Selbstverständlich ist es, abhängig vom jeweiligen Formhohlraum 6 - wie dieser in Fig. 2 dargestellt ist - unterschiedlichste Bauteile 1 mit unterschiedlichsten Querschnitten auszubilden. Es ist dabei auch möglich - wie dies andeutungsweise in Fig. 1 dargestellt ist - über die Oberfläche des Bauteils 1 verteilt eine oder mehrere Ausnehmungen 7, das heißt Vertiefungen oder Durchbrüche, vorzusehen. Es ist mit diesen Ausnehmungen 7 eine Versteifung erzielbar bzw. wenn diese Ausnehmungen 7 in Form von Durchbrüchen ausgebildet sind, können diese auch für Montagezwecke des Bauteils 1 bzw. zur Anordnung weiterer Bauteile, wie z.B. Lautsprecher, etc. heran gezogen werden. Die Ausnehmung(en) 7 können dabei unmittelbar während des Aufschäumens durch entsprechende Ausbildung des Formhohlraums 6 ausgebildet werden. Ebenso ist es möglich, dass in einem dem Aufschäumen nachfolgenden Arbeitsschritt eine Verpressung des Bauteils 1 stattfindet und damit das Material der Kernschicht 3 im Bereich der Ausnehmung 7 verdichtet wird. Durch diese Verdichtung ist auch eine weitere Aussteifung des Bauteils 1 erzielbar, beispielsweise für Montagezwecke.
Die Fasern 4, die in der Kernschicht 3 verwendet werden, können ausgewählt sein aus einer Werkstoffgruppe umfassend Glasfasern, Kohlenstofffasern, Mineralfasern, Aramidfasern, Naturfasern. Obwohl diese Art von Fasern bevorzugt wird, ist es selbstverständlich im Rahmen der Erfindung möglich, andere Fasern bzw. Fäden einzusetzen.
Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung möglich, auch die Deckschicht 2 faserverstärkt auszubilden, beispielsweise kann diese Deckschicht 2 aus einem Gemisch aus schmelzbaren und nicht schmelzbaren Fasern bestehen, sodass währen des Herstellungsvorganges für das Bauteil 1 bei Temperaturerhöhung die schmelzbaren Fasern aufschmelzen und die nicht schmelzbaren Fasern einschließen. Beispielsweise kann hierfür ein Gemisch aus Polypropylen-Glasfasern oder Polyamid-Glasfasern verwendet werden.
Die Fasern 4 bzw. Fäden werden bevorzugt mit einer Länge, ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 50 mm und einer oberen Grenze von 100 mm verwendet. Wie bereits erwähnt ist es dabei möglich, dass die Ablängung unmittelbar und während des Einsatzes der Fasern 4 in der Zuführungsdüse erfolgt.
Da dass LFI-Verfahren bereits ausführlich im Stand der Technik beschrieben ist, soll an dieser Stelle nicht weiter auf diese Art der Zuführung eingegangen werden und sei der Fachmann an die einschlägige Literatur verwiesen. Erwähnt sei jedoch, dass die Zuführung des Rohstoffes für den Schaumstoff der Kernschicht 3 aus einem oder mehreren weiteren Zuführungseinheiten, insbesondere Düsen erfolgen kann, je nach dem aus wie vielen Komponenten der Schaumstoff besteht. Auch eine Vorvermischung einzelner Komponenten vor der Zuführung der Fasern 4 ist dabei möglich.
Die Fasern 4 werden besonders bevorzugt mit einer Länge eingesetzt, ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 55 mm und einer oberen Grenze von 90 mm bzw. mit einer unteren Grenze von 60 mm und einer oberen Grenze von 70 mm.
Es ist weiters möglich, dass die Fasern 4 mehrschichtig ausgebildet sind, beispielsweise mit einem Kern und einem Mantel, wobei der Kern aus einem zum Werkstoff des Mantels verschiedenen Werkstoff bestehen kann. Dabei ist es möglich, dass der Kernwerkstoff einen höheren Schmelzpunkt aufweist als der Werkstoff für den Mantel der Fasern 4, sodass durch die Tempe- 9 AT 503 268 B1 raturanwendung der Mantelwerkstoff während der Einlagerns der Fasern 4 und der Ausbildung des Bauteils 1 zumindest teilweise aufgeschmolzen wird, und damit eine innigere Verbindung mit dem Schaumstoff der Kernschicht 3 erfolgt.
Ebenso ist es möglich, dass die Fasern 4 eine höhere mechanische Festigkeit im Kern aufweisen als im Mantel, um damit mit einer Faserart eine höhere Funktionalität in das Bauteil 1 hinsichtlich der mechanischen Ausbildung, insbesondere Versteifung desselben, zu erreichen. Es ist auf diese Weise möglich, das Herstellungsverfahren des Bauteils 1 zu vereinfachen, in dem nicht unterschiedlichste Fasern 4 zugeführt werden müssen.
Die Fasern 4 können in einem Anteil am Gemisch zugesetzt werden, der ausgewählt ist aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 3 Gew.-% und einer oberen Grenze von 60 Gew.-%. Ebenso ist es möglich, diesen Anteil aus einem Bereich auszuwählen, mit einer unteren Grenze von 5 Gew.-% und einer oberen Grenze von 30 Gew.-% bzw. einer unteren Grenze von 5 Gew.-% und einer oberen Grenze von 10 Gew.-%.
Fig. 2 zeigt nun ein Schäumwerkzeug 8, welches als Form mit dem bereits erwähnten Formhohlraum 6 ausgebildet ist. Diese Form, das heißt das Schäumwerkzeug 8, kann im einfachsten Fall zweiteilig mit einem Unterwerkzeug 9 und einem Oberwerkzeug 10 ausgebildet sein, wobei diese jeweils eine Formhälfte bilden können.
Erfindungsgemäß wird die Deckschicht 2 bei dem Verfahren zum Herstellen des Bauteils 1 zumindest während des Einbringens des aufschäumbaren Gemisches vom Oberwerkzeug 10 durch einen zwischen dem Oberwerkzeug 10 und der Deckschicht 2 anliegenden Unterdrück gehalten, wozu im Oberwerkzeug 10 zumindest ein Durchbruch 11 angeordnet ist, welcher mit einer Einrichtung zur Erzeugung des Unterdruckes, beispielsweise einer Vakuumpumpe verbindbar ist. Bevorzugt sind über das Oberwerkzeug 10 - wie in Fig. 2 dargestellt - mehrerer dieser Durchbrüche 11 angeordnet, um eine gleichmäßige Halterung der Deckschicht 2 während der Herstellung des Bauteils 1 zu erzielen.
Die Anbindung der Vakuumeinheit(en) kann dabei beispielsweise durch Verschraubungen mit dem Durchbruch 11 bzw. den Durchbrüchen 11 erfolgen, ebenso ist es aber auch möglich, andere Arten der Anbindung zu wählen, beispielsweise durch einfaches Auflegen dieser Einheiten) auf die äußere Oberfläche des Oberwerkzeuges 10. Durch den anliegenden Unterdrück wird die Vakuumeinheit bei entsprechender Dichtheit automatisch an dieser Oberfläche angesaugt.
Im Unterwerkzeug 9 kann zumindest ein weiterer Durchbruch 12 vorgesehen sein - wiederum können mehrerer dieser Durchbrüche 12 angeordnet werden - über welchen das Faser-Schaumstoffgemisch, das heißt das Faser-Rohstoff-Gemisch für den Schaumstoff der Kernschicht 3 eingebracht werden kann. Neben dieser Zuführung dieses Faser-Rohstoff-Gemisches durch das Unterwerkzeug 9 ist es auch möglich, dass dieses Gemisch in das offene Werkzeug eingebracht wird und erst anschließend das Schäumwerkzeug 8 zur Ausbildung des Bauteils 1 geschlossen wird. Erstere Variante wird jedoch bevorzugt.
Das Schäumwerkzeug 8 kann Teil einer Gesamtanlage sein, welche die Zuführungseinrichtungen für das Gemisch für die Kernschicht 3, Zuführungseinrichtungen für die Deckschicht 2, etc. umfassen kann. Weiters können dabei auch Wägeeinrichtungen und dgl. angeordnet werden.
Bevorzugt wird als Werkstoff für die Deckschicht 2 ein Material verwendet, welches eine bleibende Materialverformung erlaubt, das heißt, dass die Deckschicht 2 nach der Ausformung des Bauteils 1 keine Konturänderung erfährt. Es wird damit dem Bauteil 1 eine bessere Formstabilität verliehen.
Die Formgebung der Deckschicht 2 kann zum Einen außerhalb des Schäumwerkzeuges 8 10 AT 503 268 B1 beispielsweise durch Tiefziehen oder Prägen erfolgen, sodass dieses bereits in der richtigen Form, das heißt der richtigen Kontur, in das Schäumwerkzeug 8 eingelegt und gehalten werden kann. Andererseits ist es möglich, dass die Formgebung im Schäumwerkzeug 8 selbst erfolgt, beispielsweise durch den anliegenden Unterdrück und/oder durch Temperaturerhöhung während der Herstellung des Bauteils 1. Gegebenenfalls ist es möglich, dass der Schäumdruck der im Formhohlraum 6 durch das Aufschäumen des Gemisches entsteht, ausreichend ist, um innerhalb des Schäumwerkzeuges 8 die Konturbildung der Deckschicht 2 zu ermöglichen.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Rohstoff-Gemisch für den Schaumstoff der Kernschicht 3 direkt auf der Kernschicht 2 aufgeschäumt.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsvariante des Bauteils 1 dargestellt, welche mehrschichtig ausgebildet ist. Neben der bereits zu Fig. 1 beschriebenen Anordnung der Kernschicht 3 aus dem Schaumstofffasergemisch und der Deckschicht 2 ist es möglich, zwischen diesen beiden zumindest eine weitere Schicht 13 anzuordnen. Diese weitere Schicht 13 kann zum Beispiel aus einem Verbundschaumstoff aus Recyclingmaterialien bestehen bzw. können auch andere Werkstoffe für diese weitere Schicht 13 gewählt werden. Beispielsweise ist es möglich, dass die Schicht 13 im Vergleich zur Kernschicht 3 ein höheres Raumgewicht aufweist, sodass damit nicht nur eine Aussteifung des Bauteils 1 möglich ist, sondern dem Bauteil 1 auch ein besseres Akustikverhalten durch eine so genannte Schwerschicht gegeben werden kann, in Art eines Feder-Masse-Elementes. Ebenso ist eine umgekehrte Ausbildung, das heißt, dass die Kernschicht 3 ein höheres Raumgewicht aufweist, als die weitere Schicht 13 in diesem Sinne möglich.
Neben dieser dreischichtigen Ausbildung des Bauteils 1 ist es aber auch möglich, mehrere Schichten anzuordnen, dieses Bauteil 1 beispielsweise vier-, fünf-, sechs- oder siebenschichtig auszubilden.
Wie in Fig. 3 nun dargestellt ist, können die Enden, das heißt die Randbereiche der Deckschicht 2 zumindest annähernd rechtwinkelig abstehend ausgebildet sein, um beispielsweise über diese Randbereiche, insbesondere wenn die Deckschicht 2 aus einem steifen Material besteht, eine sichere Montage des Bauteils 1 zu ermöglichen. Diese Randbereiche können auch dazu verwendet werden - wie dies in Fig. 3 strichliert dargestellt ist - eine Verbindung zu einer weiteren Deckschicht 2 an der Unterseite 5 des Bauteils 1 herzustellen, um damit die Kernschicht 3 von außen völlig unsichtbar einzuschließen. Diese Verbindung kann beispielsweise durch Ver-nadeln, Verkleben oderdgl. erfolgen.
Besonders bevorzugt bei dieser mehrschichtigen Ausführungsvariante ist, wenn die Deckschicht 2 aus einem luftdurchlässigen Material besteht bzw. wenn diese Deckschicht 2 zumindest teilweise eine Luftdurchlässigkeit erzeugt bzw. gegeben ist, sodass die weitere Schicht 13 ebenso zumindest während des Einbringens des Faser-Rohstoff-Gemisches in den Formhohlraum 6 über den anliegenden Unterdrück am Oberwerkzeug 10 gehalten wird. Es ist dazu auch möglich, dass diese weitere Schicht 13 im Grenzbereich zur Kernschicht 3 mit einer Folie versehen ist, wobei eben diese Folie aus einem aufschmelzbaren Werkstoff, beispielsweise einem Polyolefin, insbesondere Polyethylen, bestehen kann, sodass durch das Aufschmelzen dieser Folie eine Verbindung mit der Kernschicht 3 hergestellt werden kann, wenn gleich an dieser Stelle bemerkt sei, dass durch das Aufschäumen des Rohstoff-Faser-Gemisches im Formhohlraum 6 gegebenenfalls automatisch eine Verbindung mit dieser weiteren Schicht 13 bzw. mit der Deckschicht 2 nach der Ausführungsvariante nach Fig. 1 erfolgt.
Sollte es erforderlich sein, dass im Bauteil 1 Stanzungen durchgeführt werden müssen bzw. um eine abschließende Konturbildung durchzuführen, ist es besonders bevorzugt, wenn das Schäumwerkzeug 8, das heißt, wenn im Oberwerkzeug 10 und/oder im Unterwerkzeug 9 zumindest ein Stanzwerkzeug angeordnet ist, welches entlang seiner Längsachse verschiebbar ist. Es ist auf diese Weise erreichbar, dass das Bauteil 1 fertig ausgeformt werden kann und

Claims (22)

1 1 AT 503 268 B1 keinerlei Nachbearbeitung bedarf. Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mitumfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereich beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1 oder 5,5 bis 10. Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des Bauteils 1 bzw. Schäumwerkzeuges 8, diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. Bezugszeichenaufstellung 1 Bauteil 2 Deckschicht 3 Kernschicht 4 Faser 5 Unterseite 6 Formhohlraum 7 Ausnehmung 8 Schäumwerkzeug 9 Unterwerkzeug 10 Oberwerkzeug 11 Durchbruch 12 Durchbruch 13 Schicht Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen eines mehrlagigen Bauteils (1) aus mit zumindest einer Deckschicht (2) versehenen Schaumstoff, insbesondere eines Fahrzeugteils, bei dem in einen durch ein Ober- (10) und ein Unterwerkzeug (9) gebildeten Formhohlraum (6) eines Schäumwerkzeuges (8) die Deckschicht (2) eingelegt und ein aufschäumbares Gemisch aus einem Kunststoff-Rohstoff mit Fasern (4) in den Formhohlraum (6) eingebracht und dieses zur Reaktion gebracht wird, wobei die Deckschicht (2) zumindest während des Einbringens des aufschäumbaren Gemisches vom Oberwerkzeug (10) durch einen zwischen dem Oberwerkzeug (10) und der Deckschicht (2) anliegenden Unterdrück gehalten und das Gemisch auf und/oder durch das Unterwerkzeug (9) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Ausstößen des Bauteils aus dem Formhohlraum die endgültige Kontur des Bauteils durch Stanzen im Schäumwerkzeug (8) hergestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gemisch durch zumindest einen Durchbruch (12), insbesondere eine Bohrung, im Unterwerkzeug (9) eingebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gemisch bei geschlossenem Schäumwerkzeug (8) eingebracht wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Deckschicht (2) zumindest ein Werkstoff der eine bleibende Materialverformung erlaubt 12 AT 503 268 B1 verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formgebung der Deckschicht (2) durch Zug- oder Druckverformung, vorzugsweise Tiefziehen, zumindest teilweise vor dem Einlegen in das Schäumwerkzeug (8) erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Form-bzw. Konturbildung der Deckschicht (2) im Formhohlraum des Schäumwerkzeugs (8) erfolgt, insbesondere mittels Unterdrück und/oder durch den Schäumdruck.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Deckschicht (2) eine Folie, insbesondere aus einem thermoplastischen Kunststoff, verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie ausgewählt wird aus einer Gruppe umfassend Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyester.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Deckschicht (2) eine Dekorschicht, die z.B. aus Holz-, Faser-, Filz- oder Textilmaterial, verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoff-Rohstoff eine Mischung aus zumindest einem Isocyanat und zumindest einem Polyol verwendet wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fasern (4) verwendet werden, ausgewählt aus einer Gruppe umfassend Glas, Kohlenstoff, Mineralfasern, Aramid, Naturfasern.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fasern (4) mit einer Länge ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 50 mm und einer oberen Grenze von 100 mm verwendet werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Fasern (4) mit einer Länge ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 55 mm und einer oberen Grenze von 90 mm verwendet werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Fasern (4) mit einer Länge ausgewählt aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 60 mm und einer oberen Grenze von 70 mm verwendet werden.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrschichtige Fasern (4) mit einem Kern und einem Mantel verwendet werden, wobei der Kern aus einem zum Werkstoff der Mantels verschiedenen Kernwerkstoff besteht.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fasern (4) mit einem Kernwerkstoff verwendet werden, der einen höheren Schmelzpunkt aufweist als ein Werkstoff des Mantels.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fasern (4) mit einem Kernwerkstoff verwendet werden, der eine höhere mechanische Festigkeit aufweist als der Werkstoff des Mantels.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Fasern (4) am Gemisch ausgewählt wird aus einem Bereich mit einer unteren 1 3 AT 503 268 B1 Grenze von 3 Gew.-% und einer oberen Grenze von 60 Gew.-%.
19. Verfahren nach einem der Ansprache 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Fasern (4) am Gemisch ausgewählt wird aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 5 Gew.-% und einer oberen Grenze von 30 Gew.-%.
20. Verfahren nach einem der Ansprache 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Fasern (4) am Gemisch ausgewählt wird aus einem Bereich mit einer unteren Grenze von 5 Gew.-% und einer oberen Grenze von 10 Gew.-%.
21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspräche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Deckschicht (2) und dem Gemisch vor der Reaktion desselben eine weitere Schicht (13), insbesondere eine Zwischenschicht, vorzugsweise aus einem Kunststoffschaum mit geringer Dichte, wie z.B. einem Verbundschaum bzw. Recyclingschaum, eingebracht wird.
22. Schäumwerkzeug (8) umfassend zumindest ein Unterwerkzeug (9) und zumindest ein Oberwerkzeug (10), die im zusammengesetzten Zustand einen Formhohlraum (6) definieren, insbesondere zur Verwendung in einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Oberwerkzeug (10) zumindest ein Durchbruch (11) zum Anlegen eines Unterdruckes angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Oberwerkzeug (10) zumindest ein Stanzwerkzeug angeordnet ist, dass entlang seiner Längsachse verschiebbar ist. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen
AT0026806A 2006-02-20 2006-02-20 Verfahren zur herstellung eines mehrlagigen bauteils AT503268B1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0026806A AT503268B1 (de) 2006-02-20 2006-02-20 Verfahren zur herstellung eines mehrlagigen bauteils
DE102007004697A DE102007004697A1 (de) 2006-02-20 2007-01-31 Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Bauteils
CZ20070132A CZ2007132A3 (cs) 2006-02-20 2007-02-19 Zpusob výroby vícevrstvé soucásti a zpenovací nástroj k jeho provedení

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0026806A AT503268B1 (de) 2006-02-20 2006-02-20 Verfahren zur herstellung eines mehrlagigen bauteils

Publications (2)

Publication Number Publication Date
AT503268A1 AT503268A1 (de) 2007-09-15
AT503268B1 true AT503268B1 (de) 2008-07-15

Family

ID=38288991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT0026806A AT503268B1 (de) 2006-02-20 2006-02-20 Verfahren zur herstellung eines mehrlagigen bauteils

Country Status (3)

Country Link
AT (1) AT503268B1 (de)
CZ (1) CZ2007132A3 (de)
DE (1) DE102007004697A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT512204B1 (de) * 2011-11-24 2014-06-15 Haidlmair Holding Gmbh Formteil und thermoformverfahren zur herstellung eines mehrere schichten aufweisenden formteils
CN107139858B (zh) * 2017-05-25 2019-06-07 湖州泰和汽车零部件有限公司 一种汽车装饰条及其表面处理方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4025686A (en) * 1975-06-26 1977-05-24 Owens-Corning Fiberglas Corporation Molded composite article and method for making the article
EP0210102A2 (de) * 1985-07-15 1987-01-28 COLLINS & AIKMAN CORPORATION Geformter Teppich mit schalldämpfendem Schaumrücken
EP0541816A1 (de) * 1991-04-25 1993-05-19 Sumitomo Chemical Company Limited Mehrschichtig formteil und verfahren zur herstellung
DE19544118A1 (de) * 1995-11-27 1997-06-26 Stankiewicz Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Schäumen eines Formteils
EP1284182A2 (de) * 2001-08-13 2003-02-19 R+S Technik GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Formen von Teilen mit eingeformter Oberflächenstruktur

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4025686A (en) * 1975-06-26 1977-05-24 Owens-Corning Fiberglas Corporation Molded composite article and method for making the article
EP0210102A2 (de) * 1985-07-15 1987-01-28 COLLINS & AIKMAN CORPORATION Geformter Teppich mit schalldämpfendem Schaumrücken
EP0541816A1 (de) * 1991-04-25 1993-05-19 Sumitomo Chemical Company Limited Mehrschichtig formteil und verfahren zur herstellung
DE19544118A1 (de) * 1995-11-27 1997-06-26 Stankiewicz Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Schäumen eines Formteils
EP1284182A2 (de) * 2001-08-13 2003-02-19 R+S Technik GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Formen von Teilen mit eingeformter Oberflächenstruktur

Also Published As

Publication number Publication date
AT503268A1 (de) 2007-09-15
CZ2007132A3 (cs) 2007-08-29
DE102007004697A1 (de) 2007-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3809980C2 (de) Aufbau zur Schallisolation, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
DE60018334T2 (de) Fahrzeugdachhimmel und verwandte Artikel
AT518080B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Kfz-Innenausstattungsbauteils
DE102007024529A1 (de) Spritzpressverfahren zur Herstellung von Formteilen, insbesondere Dekorteilen und/oder Verkleidungsteilen für den Fahrzeuginnenraum
DE4126884B4 (de) Schalldämmendes Formteil sowie Verfahren zu dessen Herstellung
WO2011020841A1 (de) Spritzgiessverfahren zur herstellung von bauteilen
EP1648676B1 (de) Schallisolierendes verbundteil und verfahren zu dessen herstellung
DE19754180A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Stückes mit einer Erscheinungsoberfläche, welche eine Schaumschicht aus Kunststoffmaterial bedeckt und eine Spritzgießform zum Herstellen dieses Stückes
WO2009052889A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines formteils mit einer sollbruchlinie für eine airbagöffnung
DE19809272C2 (de) Faserverbundwerkstoff-Sandwichbauteil und Herstellungsverfahren
EP1579974A2 (de) Verfahren zur Herstellung eines als mindestens teilweise Verkleidung von insbesonderen Schallerzeugern dienenden Verbundkörpers und Verwendung desselben
DE102012017698A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Verbundbauteils und Verbundbauteil
DE102006013857B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines dekorierten Kunststoffformteils mit einer teilweisen Polsterung
DE102013222356B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines integralen Faserverbundbauteils mit Einlegeelement
EP1151841B1 (de) Belederungsteil für eine Fahrzeuginnenraumverkleidung und Verfahren zur Herstellung derselben
DE10249372B4 (de) Lenkrad und Herstellungsverfahren dafür
AT503268B1 (de) Verfahren zur herstellung eines mehrlagigen bauteils
DE102015208945A1 (de) IMD-Kunststoffbauteil und Verfahren zur Herstellung eines IMD-Kunststoffbauteils
EP1103424A2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Mehrschichtmaterials und Mehrschichtmaterial
DE10110908B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Verbundteils und Werkzeug
DE3439101C2 (de)
DE102010037022B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Formteils mit dreidimensional strukturierter Oberfläche
EP2424718B1 (de) Vorrichtung zur herstellung eines kunststoff-formteils
DE102011106839A1 (de) Außenmodul mit einer Außenbeplankung für eine modulare aufgebaute Gehäusekomponente und Verfahren zur Herstellung des Außenmoduls
DE10218890B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines flächigen Verbundbauteils

Legal Events

Date Code Title Description
ELJ Ceased due to non-payment of the annual fee