DE102004006487B4

DE102004006487B4 - Verfahren zur Herstellung von Zierteilen und Zierteil

Info

Publication number: DE102004006487B4
Application number: DE102004006487.3A
Authority: DE
Inventors: Markus Hepting; Thorsten Uehlein
Original assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Current assignee: Lisa Draexlmaier GmbH
Priority date: 2004-02-10
Filing date: 2004-02-10
Publication date: 2015-03-12
Anticipated expiration: 2024-02-11
Also published as: DE102004006487A1

Abstract

Spritzgießverfahren zur Herstellung von Zierteilen, insbesondere für Fahrzeuge, wobei eine Kunststofffolie (1) in ebener Form die in einem Teilbereich mit einer Dekoration (2) versehen ist, in den Formhohlraum einer Spritzgießmaschine eingelegt wird, diese dann zumindest in einem Teilbereich der Dekoration (2) dreidimensional durch Hinterspritzen verformt wird, und dann die hinterspritzte Kunststofffolie (1; 5) entformt und in ein anderes Formwerkzeug eingelegt wird, wo diese dann auf der anderen Seite mit Kunststoff (8) überspritzt wird.

Description

1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Zierteilen, insbesondere für Fahrzeuge, die zu Land, zu Luft oder zu Wasser eingesetzt werden können. Darüber hinaus bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein solches Zierteil. Die Zierteile der vorliegenden Erfindung können beispielsweise Formteile, wie Türverkleidungen, Säulenverkleidungen, Handschuhfächer, Sonnenblenden und dergleichen sein.
2. Stand der Technik
Derartige Zierteile sind z. B. aus der DE 199 37 274 A1 bekannt, die ein Dekorelement, insbesondere für Kraftfahrzeuge, offenbart. Dieses Dekorelement besteht aus einem flächigen Trägerteil, auf welches ein dekoratives Material zumindest in Teilbereichen flächig aufgebracht ist. Das Trägerteil wird im Anschluß in einem Tiefziehvorgang zu einem dreidimensional verformten Dekorelement weiterbearbeitet, das z. B. im Armaturenbereich zum Einsatz kommt. Die dreidimensionale Verformung erfolgt dabei unter Berücksichtigung der Einbaubedingung z. B. im Armaturenbereich, d. h. sie ist an das Fahrzeug angepasst.
Ein Herstellungsverfahren bzw. ein Formwerkzeug zum dreidimensionalen Verformen von derartigen Zier- bzw. Formteilen ist beispielsweise aus der DE 197 31 561 A1 bekannt.
3. Beschreibung der Erfindung
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein kostengünstiges Verfahren zur Herstellung eines Zierteils und ein Zierteil bereitzustellen, das durch Verformung in einem Teilbereich in diesem Teilbereich dreidimensional wirkt.
Diese Aufgabe wird durch ein Herstellungsverfahren gemäß Patentanspruch 1, sowie ein Zierteil gemäß Patentanspruch 5 gelöst.
So schlägt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Zierteilen, insbesondere für Fahrzeuge vor, das die folgenden Schritte umfasst: zunächst wird ein verformbares Grundelement in ebener Form bereitgestellt, das zumindest in einem Teilbereich eine Dekoration aufweist. Bei der Dekoration kann es sich beispielsweise um ein Firmenlogo, eine Fahrzeugtypen- oder Fahrzeugklassenbezeichnung oder ein rein das Erscheinungsbild aufbesserndes Element handeln. Im Anschluss wird das Grundelement, durch Hinterspritzen des Grundelements derart verformt, dass zumindest in einem Teilbereich der Dekoration eine dreidimensionale Verformung erfolgt. Durch eine dreidimensionale Verformung lediglich eines Teilbereichs der Dekoration und Anpassen der Dekoration an den zu verformenden Bereich können beispielsweise Effekte, wie der Moiré-Effekt erzielt werden, bei dem eine Überlagerung zweier unterschiedlichen Strukturen, nämlich der Dekoration und der Verformung, erfolgt. Darüber hinaus können eingelegte Intarsien simuliert werden. Bei der dreidimensionalen Verformung kann es sich um eine Vertiefung oder Erhebung, vorzugsweise jedoch eine Erhebung eines Teilbereichs der Dekoration handeln. Im Gegensatz zum Stand der Technik meint die dreidimensionale Verformung der vorliegenden Erfindung jedoch nicht die dreidimensionale Verformung des Zierteils, um es an die Einbauumstände und -bedingungen in beispielsweise einem Fahrzeug anzupassen, sondern vielmehr die dreidimensionale, möglicherweise zusätzliche Verformung des Grundelements in einem Bereich der aufgebrachten Dekoration, um diese, in Bezug auf das im wesentlichen ebene Grundelement, dreidimensional hervorzuheben. Das Verformen wird durch das Hinterspritzen des Grundelements mit beispielsweise transparentem Kunststoff in einer formgebenden Werkzeughälfte der Spritzgussmaschine bewirkt, so wird beispielsweise mittels eines Spritzgussverfahrens ein transparenter Kunststoff aufgebracht (z. B. das Grundelement überspritzt), so dass eine im Wesentlichen ebene bzw. glatte Oberfläche entsteht, die hinsichtlich der Haptik und Optik mit bekannten Zierteilen vergleichbar ist. Durch das Aufbringen des transparenten Kunststoffs werden nicht nur die Bedingungen, denen Zierteile hinsichtlich der Haptik und Optik unterliegen, erreicht, sondern durch die Tiefenwirkung auch die dreidimensionale Wirkung des dekorativen Elements bzw. der Dekoration noch verstärkt. Dieses erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die kostengünstige und einfache Herstellung eines Zierteils mit eingebettetem, dreidimensionalen dekorativen Effekt, bei dem beispielsweise ein Firmenlogo mit dreidimensionalem Erscheinungsbild in einem Zierteil eingebettet werden kann, ohne die Oberflächenstruktur des Zierteils nachteilig zu verändern.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst ferner ein Überspritzen des Grundelements, so dass eine ebene bzw. glatte Oberfläche geschaffen wird, die die Sichtfläche bzw. Betrachtungsfläche des Zierteils hinsichtlich Optik und Haptik verbessert.
Das Hinterspritzen wird erfindungsgemäß vor dem Überspritzen durchgeführt.
Aus Kostenaspekten und aufgrund der einfachen Handhabung wird als Grundelement vorteilhafter Weise eine Kunststofffolie bereitgestellt. Alternativ ist jedoch auch denkbar, dass als Grundelement eine Metallfolie, ein Textil, ein Furnier oder ein Laminat bereitgestellt wird.
Um den dreidimensionalen Effekt bzw. die dreidimensionale Wirkung des dekorativen Elements bzw. der Dekoration noch weiter zu verstärken, ist das Grundelement bevorzugt beidseitig mit der Dekoration versehen. Durch die Stärke und die beidseitige Bedruckung mit der Dekoration wird schon in dem Grundelement ein, wenn auch vergleichbar geringerer dreidimensionaler Effekt erreicht, der zusammen mit dem erfindungsgemäßen Zierteil die 3D-Wirkung der eingebetteten Dekoration noch verstärkt. Es ist jedoch auch denkbar, das Grundelement nur einseitig mit der Dekoration zu versehen. Dabei kann eine beliebige Seite des Grundelements mit der Dekoration versehen werden. Es spielt dabei keine Rolle, ob die Seite die Seite ist, die überspritzt wird oder die, die möglicherweise hinterspritzt wird.
Vorteilhafter Weise ist das Grundelement mit der Dekoration bedruckt, was eine einfache kostengünstige Herstellung ermöglicht.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Grundelement im Wesentlichen im gesamten Bereich der Dekoration dreidimensional verformt. Es werden also keine zusätzlichen Effekte, wie sie zuvor beschreiben wurden erreicht.
Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren schlägt die vorliegende Erfindung auch ein Zierteil vor, das insbesondere für Fahrzeuge geeignet ist und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist. Das Zierteil umfasst dabei ein Grundelement, das zumindest in einem Teilbereich eine Dekoration aufweist und zumindest in einem Teilbereich der Dekoration dreidimensional verformt ist. Darüber hinaus weist das Zierteil bzw. Zierelement eine Schicht aus transparentem Kunststoff auf, die eine im Wesentlichen ebene bzw. glatte Betrachtungsfläche bildet. Die Schicht aus transparentem Kunststoff steht mit dem Grundelement flächig, vorzugsweise vollflächig in Verbindung und zwar auf der Seite die z. B. beim im Fahrzeug eingebautem Zierteil dem Innenraum zugewandt ist. Die flächige bzw. vollflächige Verbindung kann dabei beispielsweise durch Überspritzen erreicht werden, wie es zuvor beschrieben wurde. Als Betrachtungsfläche ist die Fläche definiert, die beispielsweise beim Einsatz des Zierteils in einem Fahrzeug dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist und entsprechenden Bedingungen hinsichtlich der Haptik und Optik unterliegt.
4. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der begleitenden Zeichnungen rein beispielhaft genauer beschrieben. Dabei kennzeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile.
Es zeigt:
1 eine schematische Darstellung eines verformbaren Grundelements in ebener Form, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, das zumindest in einem Teilbereich eine Dekoration aufweist;
2 in schematischer Form das Verformen des Grundelements aus 1 durch Hinterspritzen;
3 in schematischer Form das Überspritzen des in 2 erstellten Zwischenprodukts; und
4 einen Abschnitt eines Zierelements gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5. Genaue Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Bei einem ersten Verfahrenschritt gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird ein verformbares Grundelement 1 bereitgestellt, das vorteilhafterweise aus einer Kunststofffolie besteht. Der Grundelement 1 ist zumindest in einem Teilbereich mit einer Dekoration 2 versehen, die vorteilhafter Weise auf die Kunststofffolie gedruckt wird. In der dargestellten Ausführungsform ist die Dekoration auf der Seite der Kunststofffolie angebracht, die beispielsweise bei einem Zierteil für ein Fahrzeug dem Fahrzeuginnenraum abgewandt ist. Diese Seite ist in den Zeichnungen durch das Bezugszeichen B angedeutet. Die entgegengesetzte Seite, die im eingebauten Zustand des Zierteils z. B. in einem Fahrzeug dem Fahrzeuginnenraum zugewandt ist, wird durch A bezeichnet.
Bei einem weiteren Verfahrenschritt wird das bereitgestellte Grundelement 1 beispielsweise in eine Spritzgussmaschine mit zwei Formhälften 3, 4 eingelegt und in einem Verfahrensschritt sowohl im gesamten Bereich der Dekoration 2 dreidimensional verformt, als auch mit einem geeigneten Werkstoff hinterspritzt, so dass eine Trägerschicht 5 entsteht. Um weitere Effekte zu erzeugen, wie sie bereits zuvor in Bezug auf den Moiré-Effekt beschriebenen wurden, kann das formgebende Werkzeug 4 den entsprechend auf der Kunststofffolie aufgebrachten Dekorationen 2 angepasst sein, so dass sich die dreidimensionale Verformung mit der Dekoration zu einem entsprechenden Effekt überlagert. Wie aus der vorstehenden Beschreibung der Erfindung ersichtlich ist, erfolgt die Verformung bei dieser Ausführungsform durch das Hinterspritzen in einem Schritt.
Bei dem in 3 dargestellten Verfahrensschritt wird das in 2 erstellte Zwischenprodukt erneut zwischen zwei Formhälften 6, 7 eingelegt und auf der Seite A mit einem transparenten Kunststoff 8 überspritzt. Die Formhälfte 6 kann durch Verwendung eines Drehtellerwerkzeugs mit der Formhälfte 3 identisch sein. Das formgebende Werkzeug 7 weist dabei eine im Wesentlichen ebene bzw. glatte Fläche auf, die den Bedingungen für Zierteilen hinsichtlich der Haptik und Optik genügt, um eine entsprechende Oberfläche der transparenten Kunststoffschicht zu erzeugen. Wie bereits erwähnt wurde, kann das Zierteil an sich jedoch auch eine dreidimensionale Gestalt aufweisen, so dass die Oberfläche des transparenten Kunststoffs auch eine dreidimensionale Form annehmen kann. Sie weist jedoch stets eine im Wesentlichen glatte bzw. eine den 3-dimensionalen Effekt nicht überdeckende, aber strukturierte Oberfläche auf, die beim Einbau in ein Fahrzeug dem Fahrzeuginnenraum A zugewandt ist und hinsichtlich Haptik und Optik bekannten Zierteilen ähnlich ist.
4 stellt ein erfindungsgemäßes Zierelement gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Das Zierelement umfasst ein Grundelement 1, das zumindest in einem Teilbereich mit einer Dekoration 2 versehen ist und welches im Bereich der Dekoration 2 dreidimensional verformt ist. Das Grundelement 1 steht mit der der Seite B zugewandten Seite mit einer Trägerschicht 5 in Verbindung und mit der der Seite A zugewandten Seite mit einer transparenten Kunststoffschicht 8, die eine im Wesentlichen glatte Oberfläche aufweist.
Durch die dreidimensionale Verformung der Dekorationen 2 auf dem Grundelement wird eine dreidimensionale Gestalt des dekorativen Elements 2 erzeugt, jedoch ermöglicht das Aufbringen der transparenten Kunststoffschicht 8 auf der der Seite A zugewandten Seite, die beispielsweise beim im Fahrzeug eingebauten Zustand, die dem Fahrzeuginnenraum zugewandte Seite ist, dass das Zierteil den Bedingungen hinsichtlich der Haptik und Optik auf der der Seite A zugewandten Fläche genügt. So wird ein werkzeugfallendes, oberflächenglattes Zierelement mit eingebettetem 3D-Effekt erzeugt. Des Weiteren wird durch die Tiefenwirkung des transparenten Kunststoffs 8 der 3D-Effekt noch weiter verstärkt.
Ferner wird ein Zierteil geschaffen, in das dekorative Effekte, wie zum Beispiel ein Firmenlogo, eine Fahrzeugtypenbezeichnung oder Fahrzeugklassenbezeichnung etc. mit einem 3D-Effekt partiell eingebracht werden können, ohne dass ein separates formgebendes Werkzeug benötigt wird.
Die vorliegende Erfindung wurde rein beispielhaft anhand einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es ist jedoch ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung nicht auch diese Ausführungsform beschränkt ist, sondern dass verschiedenartige Modifikationen durchgeführt werden können, die den Grundgedanken der vorliegenden Erfindung aufgreifen, wie er durch die begleitenden Patentansprüche definiert ist.

Claims

Spritzgießverfahren zur Herstellung von Zierteilen, insbesondere für Fahrzeuge, wobei eine Kunststofffolie (1) in ebener Form die in einem Teilbereich mit einer Dekoration (2) versehen ist, in den Formhohlraum einer Spritzgießmaschine eingelegt wird, diese dann zumindest in einem Teilbereich der Dekoration (2) dreidimensional durch Hinterspritzen verformt wird, und dann die hinterspritzte Kunststofffolie (1; 5) entformt und in ein anderes Formwerkzeug eingelegt wird, wo diese dann auf der anderen Seite mit Kunststoff (8) überspritzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die hinterspritzte Kunststofffolie mit transparentem Kunststoff hinterspritzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass an Stelle der Kunststofffolie eine Metallfolie, ein Laminat, Furnier oder ein Textil verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass die verwendete Kunststofffolie beidseitig bedruckt ist.
Zierteil hergestellt nach dem Anspruch 1 oder 3, insbesondere für Fahrzeuge, bestehend aus einer Kunststofffolie (1), die in einem dreidimensional verformten Bereich bedruckt ist, sowie einer angespritzten transparenten Kunststoff-Deckschicht (8) und einer angespritzten Trägerschicht (5).