DE10051110A1

DE10051110A1 - Verfahren zur Herstellung eines Durchbruchs in einem mehrschichtigen Verkleidungsteil

Info

Publication number: DE10051110A1
Application number: DE2000151110
Authority: DE
Inventors: Aschwin Maas
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-10-14
Filing date: 2000-10-14
Publication date: 2002-04-25
Anticipated expiration: 2020-10-15
Also published as: DE10051110B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Durchbruchs in einem mehrschichtigen Verkleidungsteil (1), insbesondere einem Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug, das aus mindestens einer unter einer Dehnungsspannung stehenden Schicht (3) und aus mindestens einer keine oder eine geringe Dehnungsspannung aufweisenden Schicht (2) besteht. Erfindungsgemäß wird zunächst in der unter einer Dehnungsspannung stehenden Schicht (3) innerhalb des Bereiches des herzustellenden Durchbruchs eine Öffnung (10) erzeugt, die kleiner als der Durchbruch ist und durch welche die Dehnungsspannung zumindest im Bereich des herzustellenden Durchbruchs aufgehoben oder weitgehend reduziert wird, und danach um die erzeugte Öffnung herum der Durchbruch hergestellt. Auf diese Weise wird eine bündige Kontur der Schichten im Bereich des Druchbruchs erzielt, wobei die Ausschnittsfläche in allen Schichten gleich groß ist. Die Öffnung (10) und der Durchbruch werden vorzugsweise in einem Arbeitsgang mit einem stufenförmig ausgebildeten Stanzstempel (5), der eine axial vorstehende erste Arbeitsfläche (6) und eine diese ringförmig umschließende, axial nachfolgende zweite Arbeitsfläche (7) aufweist, erzeugt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Durchbruchs in einem mehrschichtigen Verkleidungsteil, insbesondere einem Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug, das aus mindestens einer unter einer Dehnungsspannung stehenden Schicht und aus mindestens einer keine oder eine geringere Dehnungsspannung aufweisenden Schicht besteht.

Verkleidungsteile für Kraftfahrzeuge bestehen vielfach aus kaschierten Formteilen, die eine Trägerschicht und eine darauf aufkaschierte, aus einem elastischen Material bestehende Dekorschicht aufweisen. Die Formgebung des Verkleidungsteils führt dabei zu einer Dehnung der Dekorschicht. Dies gilt insbesondere für Dekorschichten aus elastischem Textilgewebe, wie sie z. B. für Türinnenverkleidungen oder Dachhimmel verwendet werden. Werden in solchen Verkleidungsteilen Durchbrüche zum Hindurchführen von Bauteilen, wie z. B. Kurbeln oder Haltegriffen, erzeugt, so entspannt sich die Dekorschicht im Bereich des Durchbruchs, so daß der Durchbruch in der Dekorschicht eine größere Ausschnittsfläche als in der Trägerschicht aufweist. Das Ergebnis ist ein Durchbruch mit einer optisch unbefriedigenden Randkontur, die zur Verbesserung des Erscheinungsbildes mit einer Randeinfassung oder dergleichen abgedeckt werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit dem auf einfache Weise Durchbrüche herstellbar sind, die eine einwandfreie Kontur haben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zunächst in der unter einer Dehnungsspannung stehenden Schicht innerhalb des Bereiches des herzustellenden Durchbruchs eine Öffnung erzeugt wird, die kleiner als der Durchbruch ist und durch welche die Dehnungsspannung zumindest im Bereich des herzustellenden Durchbruchs aufgehoben oder weitgehend reduziert wird, und daß danach um die erzeugte Öffnung herum der Durchbruch hergestellt wird.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können in mehrschichtigen Verkleidungsteilen, die aus einer unter einer Dehnungsspannung stehenden Dekorschicht und aus einer dehnungsspannungsfreien Trägerschicht bestehen, Durchbrüche mit bündiger Kontur von Dekorschicht und Trägerschicht hergestellt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich insbesondere als Stanzverfahren realisieren, indem sowohl die Öffnung als auch der Durchbruch ausgestanzt werden. Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens besteht dabei darin, daß die Öffnung und der Durchbruch in einem Arbeitsgang mit einem stufenförmig ausgebildeten Stanzstempel erzeugt werden, der eine axial vorstehende erste Arbeitsfläche und eine diese ringförmig umschließende, axial nachfolgende zweite Arbeitsfläche aufweist. Hierdurch wird bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine unverändert hohe Produktivität sichergestellt.

Alternativ läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren auch als Schneideverfahren realisieren, und zwar vorzugsweise als Wasserstrahlschneideverfahren. Auch in diesem Fall werden die Öffnung und der Durchbruch vorzugsweise in einem Arbeitsgang erzeugt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:

Fig. 1 eine Schnittansicht auf einen Abschnitt eines zweischichtigen Verkleidungsteils eines Kraftfahrzeuges, das aus einer Trägerschicht und einer unter einer Dehnungsspannung stehenden Dekorschicht besteht;

Fig. 2 eine Schnittansicht auf das Verkleidungsteil gemäß Fig. 1, in das mittels eines eine Vorstanzstufe aufweisenden Stanzstempels ein Durchbruch erzeugt werden soll;

Fig. 3 eine Schnittansicht auf das Verkleidungsteil gemäß Fig. 1 im Zeitpunkt, in welchem die Vorstanzstufe des Stanzstempels die Dekorschicht durchdrungen hat;

Fig. 4 eine Schnittansicht auf das Verkleidungsteil gemäß Fig. 1 im Zeitpunkt, in welchem der Stanzstempel mit einer seiner Vorstanzstufe nachfolgenden zweiten Stanzstufe beide Schichten des Verkleidungsteils durchdrungen hat;

Fig. 5 eine Schnittansicht auf das Verkleidungsteil gemäß Fig. 1, das einen erfindungsgemäß hergestellten Durchbruch aufweist;

Fig. 6 ein Beispiel für eine Führungsbahn eines einen Durchbruch schneidenden Wasserstrahls, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt wird,

Fig. 7 eine Schnittansicht auf ein Verkleidungsteil gemäß Fig. 1 und ein herkömmlicher Stanzstempel, der keine Vorstanzstufe aufweist; und

Fig. 8 eine Schnittansicht auf ein Verkleidungsteil gemäß Fig. 1, das einen mit einem herkömmlichen Stanzstempel gemäß Fig. 7 hergestellten Durchbruch aufweist.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Abschnitt eines Verkleidungsteil 1 handelt es sich beispielsweise um einen Abschnitt einer Türinnenverkleidung oder eines Dachhimmels eines Kraftfahrzeuges. Das Verkleidungsteil 1 besteht aus einer relativ steifen, selbsttragenden Trägerschicht 2, auf der eine Dekorschicht 3 aus einem elastischen Material, beispielsweise einer gewirkten Textilware aufkaschiert ist. Das Verkleidungsteil 1 bzw. dessen Trägerschicht 2 ist ein Formteil, das eine oder mehrere muldenförmige Vertiefungen und/oder gewölbte Erhebungen aufweist. Insbesondere im Bereich der Vertiefungen bzw. Erhebungen wird die Dekorschicht 3 beim Kaschiervorgang gedehnt.

Zur Herstellung von Durchbrüchen in Verkleidungsteilen gemäß Fig. 1 für das Hindurchführen von Bauteilen, wie z. B. Haltegriffen, Kurbeln oder Halterungen, wurden bislang Stanzstempel mit nur einer Arbeitsfläche verwendet, deren Querschnittsfläche dem zu erzeugenden Durchbruch entspricht, wobei der Rand der Arbeitsfläche einen umlaufenden messerartigen Vorsprung aufweist. Ein solcher Stanzstempel 4 ist in Fig. 7 dargestellt. Die zugehörigen weiteren Komponenten der Stanzvorrichtung, wie Werkstückauflage und Werkstückeinspannmittel, sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.

Die Verwendung eines solchen herkömmlichen Stanzstempels 4 führt bei Verkleidungsteilen 1 gemäß Fig. 1 allerdings zu einem unbefriedigenden Ergebnis. Denn wird in einem unter Dehnungsspannung stehenden Bereich der elastischen Dekorschicht 3 ein Durchbruch erzeugt, so entspannt sich dort die Dekorschicht 3 und die erhaltene Durchbruchsfläche ist in der Dekorschicht größer als die eigentlich gewollte Durchbruchsfläche, die in der Trägerschicht erzielt wird (vgl. Fig. 8). Wird beispielsweise ein Stanzstempel 4 mit einer kreisrunden Querschnittsfläche verwendet, so entsteht in der Trägerschicht 2 ein Durchbruch mit dem Maß x, welches dem Solldurchmesser entspricht, während sich in der Dekorschicht 3 ein Durchbruch mit dem Maß y einstellt, welches größer als der Solldurchmesser ist. Aufgrund der Verklebung von Dekorschicht 3 und Trägerschicht 2 ergibt sich eine trichterförmige Erweiterung des Durchbruchs zur Oberfläche der Dekorschicht 3 hin.

Dagegen läßt sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Durchbruch mit übereinstimmenden Ausschnittsflächen und bündiger Kontur von Dekorschicht 3 und Trägerschicht 2 erzielen. Hierzu wird beispielsweise ein stufenförmig ausgebildeter Stanzstempel 5 verwendet, wie er in Fig. 2 schematisch dargestellt ist. Auch in den Fig. 2 bis 5 sind der Übersichtlichkeit halber die weiteren Komponenten der Stanzvorrichtung, wie Werkstückauflage und Werkstückeinspannmittel, nicht dargestellt. Es ist zu erkennen, daß der Stanzstempel 5 eine axial vorstehende erste Arbeitsfläche 6 und eine diese ringförmig umschließende, axial nachfolgende zweite Arbeitsfläche 7 aufweist. Die beiden Arbeitsflächen 6, 7 weisen jeweils einen ringförmigen, messerartigen Außenrand 8, 9 auf. Mit der ersten Arbeitsfläche 7, die eine Vorstanzstufe bildet, wird zunächst in der unter Dehnungsspannung stehenden Dekorschicht 3 eine Öffnung 10 erzeugt, die kleiner als der herzustellende Durchbruch 11 ist und durch welche die Dehnungsspannung zumindest im Bereich des herzustellenden Durchbruchs aufgehoben oder weitgehend reduziert wird (vgl. Fig. 3 und 5). Sodann wird mit der zweiten Arbeitsfläche 7 des Stanzstempels 5, deren schneidenförmige Außenkontur der Kontur des herzustellenden Durchbruchs 11 entspricht, der gewünschte Durchbruch um die Öffnung 10 herum erzeugt (vgl. Fig. 4). Die Öffnung 10 und der Durchbruch 11 werden somit unmittelbar nacheinander während einer Senkbewegung des Stanzstempels 5 erzeugt, d. h. im selben Arbeitsgang. Das Ergebnis ist ein einwandfreier Durchbruch 11 mit übereinstimmenden Ausschnittsflächen und bündiger Kontur der beiden Schichten 2, 3 des Verkleidungsteils 1. Der Durchbruch hat sowohl in der Trägerschicht 2 als auch in der Dekorschicht 3 das Maß x.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich allerdings nicht nur als Stanzverfahren, sondern auch als Schneideverfahren, vorzugsweise als Wasserstrahlschneide verfahren realisieren. In Fig. 6 ist eine Führungsbahn 12 eines Wasserstrahls dargestellt, mit dem in ein Verkleidungsteil 1 gemäß Fig. 1 ein Durchbruch ausschneidbar ist und der hierzu in erfindungsgemäßer Weise geführt wird. Die Bewegungsrichtung des Wasserstrahls ist durch Pfeilspitzen angedeutet. Es ist zu erkennen, daß in dem Verkleidungsteil von einem bestimmten Ausgangspunkt A aus beginnend zunächst eine Öffnung in Form eines Durchbruchs ausgeschnitten wird, der kleiner als der eigentlich herzustellende Durchbruch ist. Durch den relativ kleinen Durchbruch wird die Dehnungsspannung in der Dekorschicht im Bereich des eigentlich herzustellenden Durchbruchs beseitigt oder zumindest weitgehend aufgehoben. Im selben Arbeitsgang wird dann der gewünschte Durchbruch um den kleinen Durchbruch herum ausgeschnitten. Der Endpunkt der Führungsbahn 12 ist mit E bezeichnet.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Verkleidungsteil

2

Trägerschicht

3

Dekorschicht

4

Stanzstempel

5

Stanzstempel

6

Arbeitsfläche

7

Arbeitsfläche

8

messerartiger Außenrand

9

messerartiger Außenrand

10

Öffnung

11

Durchbruch

12

Führungsbahn
A Anfangspunkt der Führungsbahn
E Endpunkt der Führungsbahn
x Durchmessermaß
y Durchmessermaß

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Durchbruchs (11) in einem mehrschichtigen Verkleidungsteil (1), insbesondere einem Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug, das aus mindestens einer unter einer Dehnungsspannung stehenden Schicht (3) und aus mindestens einer keine oder eine geringere Dehnungsspannung aufweisenden Schicht (2) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst in der unter einer Dehnungsspannung stehenden Schicht (3) innerhalb des Bereiches des herzustellenden Durchbruchs (11) eine Öffnung (10) erzeugt wird, die kleiner als der Durchbruch (11) ist und durch welche die Dehnungsspannung zumindest im Bereich des herzustellenden Durchbruchs (11) aufgehoben oder weitgehend reduziert wird, und daß danach um die erzeugte Öffnung (10) herum der Durchbruch (9) hergestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (10) und der Durchbruch (11) durch Stanzen erzeugt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (10) und der Durchbruch (11) in einem Arbeitsgang mit einem stufenförmig ausgebildeten Stanzstempel (5) erzeugt werden, der eine axial vorstehende erste Arbeitsfläche (6) und eine diese ringförmig umschließende, axial nachfolgende zweite Arbeitsfläche (7) aufweist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Arbeitsfläche des Stanzstempels (5) jeweils einen ringförmigen, messerartigen Außenrand (8, 9) aufweisen.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (10) und der Durchbruch (11) durch Schneiden erzeugt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (10) und der Durchbruch (11) durch Wasserstrahlschneiden erzeugt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (10) und der Durchbruch (11) in einem Arbeitsgang erzeugt werden.