DE102004014423A1

DE102004014423A1 - Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils

Info

Publication number: DE102004014423A1
Application number: DE200410014423
Authority: DE
Inventors: Rudolf Einsiedel; Juergen Schellhase
Original assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Current assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Priority date: 2004-03-19
Filing date: 2004-03-19
Publication date: 2005-10-06
Anticipated expiration: 2024-03-20
Also published as: DE102004014423B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verkleidungsteil (8) mit einem Träger (1). Zur Herstellung des Verkleidungsteils wird eine Matte, welche Naturfasern bzw. Glasfasern sowie thermoplastische Synthesefasern enthält, auf ein flächiges Element gelegt, wobei das flächige Element thermoplastisches Bindematerial sowie stabilisierendes Material mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindemittel enthält. Nachfolgend werden die Matte sowie das flächige Element zusammen aufgeheizt, verdichtet und/oder geformt, so dass aus dem flächigen Element ein Airbagscharnier gebildet wird zwischen einem Airbagklappenbereich sowie einem an den Airbagklappenbereich angrenzenden Bereich des Trägers. DOLLAR A Mit der Erfindung ist es möglich, auf eine kostengünstige Weise ein umweltfreundliches Produkt zu erhalten, welches zudem höchsten optischen Anforderungen genügt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verkleidungsteil mit einem Träger und einem Airbagklappenbereich sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Verkleidungsteils.

Verkleidungsteile mit einem Träger sowie einem Airbagklappenbereich zur Abdeckung eines Airbags sind prinzipiell bereits bekannt. So ist es z.B. möglich, in Spritzgussverfahren Träger herzustellen, welche anschließend (etwa über Schweißvorgänge) mit Metallscharnieren versehen werden, wobei diese Metallscharniere den Airbagklappenbereich sowie den hierzu benachbarten Bereich des Trägers miteinander verbinden.

Anschließend wird auf der dem Scharnier entgegengesetzten Seite des Trägers eine Dekorschicht aufgebracht, etwa durch Hinterschäumen, schließlich wird durch eine definierte Schwächung um den Airbagklap penbereich herum eine Aufrisslinie erzeugt, welche bei einer Airbagauslösung eine partielle Abtrennung des Airbagklappenbereichs erlaubt, welcher durch das Scharnier gehalten wird und so einen Austritt des Airbags durch den Träger hindurch möglich macht.

Der Nachteil dieses Standes der Technik besteht allerdings darin, dass eine Vielzahl von Herstellungsschritten notwendig ist. Außerdem ist die Recyclebarkeit durch eine Vielzahl von Materialien erschwert. Außerdem ist z.B. bei einer Vernietung des Airbagscharniers (insbesondere bei dünneren Dekorfolien) eine Abzeichnung dieser Konturen, welche vom Fahrzeuginnenraum aus sichtbar ist, gegeben.

Beruhend auf diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verkleidungsteil bzw. ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen, welches einerseits vom optischen Erscheinungsbild einwandfrei und andererseits kostengünstig herstellbar und umweltfreundlich ist.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

Erfindungsgemäß ist zunächst ein Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils mit einem Träger sowie einem Airbagklappenbereich zur Abdeckung eines Airbags, wobei eine Naturfasern oder Glasfasern sowie thermoplastische Synthesefasern enthaltende Matte unter Bildung des Trägers mit mindestens einem Schritt aufgeheizt, verdichtet und geformt wird.

Nach der Erfindung wird ein flächiges Element, welches ein thermoplastisches Bindematerial sowie ein stabilisierendes Material mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial enthält, mit der Matte zusammen aufgeheizt, verdichtet, und/oder geformt, so dass aus dem flächigen Element ein Airbagscharnier gebildet wird, welches den Airbagklappenbereich, sowie einen an den Airbagklappenbereich angrenzenden Bereich des Trägers verbindet. Somit wird es also möglich, durch Einbringen eines flächigen Elementes, welches in seiner Materialwahl auf den Naturfaserformstoff abgestimmt ist, eine "integrale" und damit umweltfreundliche, aber auch schnell herzustellende und vom Fahrzeuginnenraum her unsichtbare Scharniervorrichtung herzustellen.

Hierbei sollte das flächige Element einerseits aus einem thermoplastischen Bindematerial bestehen, welches einen ähnlichen Schmelzpunkt hat wie die thermoplastischen Synthesefasern in dem Naturfaservlies, um somit eine möglichst gute Haftung bzw. Verbindung durch Anschmelzen bzw. Verschmelzen herzustellen. Das flächige Element sollte allerdings auch ein stabilisierendes Material mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial enthalten. Mit "höherer Wärmestabilität" ist im Sinne dieser Erfindung stets gemeint, dass dieser Werkstoff nicht bzw. nur unwesentlich in seinen Stabilitätseigenschaften durch die Aufheizung/Verdichtung/Formgebung beeinflusst wird. Dies bedeutet, dass die stabilitätsgebenden Eigenschaften dieses Werkstoffs nicht durch den Verpressungsvorgang berührt werden, da dieser Werkstoff beispielsweise resistent ist gegen die hier anzuwendende Wärme bzw. Presskräfte etc. Somit enthält das flächige Material einerseits ein thermoplastisches Bindematerial, welches der Verbindung mit der Matte dient und außerdem ein stabilisierendes Material, welches die eigentlichen Festigkeitseigenschaften des späteren Scharniers sichert.

Es sei angemerkt, dass es sich bei dem Material mit der höheren Wärmestabilität als dem thermoplastischen Bindematerial auch um einen Thermoplasten, beispielsweise einen vernetzenden Thermoplasten wie ein Acrylat handeln kann.

Das flächige Element kann im Sinne der Erfindung eine beliebige Matte sein, welche als Gewebe, Gewirke, Nadelfilz, Vlies oder Netz darstellbar ist. Wichtig ist hauptsächlich, dass die Zusammensetzung gemäß dem Hauptanspruch gegeben ist. Hierbei können das thermoplastische Bindematerial sowie das Material mit der höheren Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial als einzelne Fasern bzw. Hybridfasern vorkommen. Es ist allerdings auch möglich, dass das flächige Material aus einem hauptsächlich bzw. vollständig aus Material mit hoher Wärmestabilität bestehendem Netz, Gewebe, Vlies, Filz oder dergleichen besteht und dieses mit einer Schicht thermoplastischen Bindematerials beschichtet bzw. im Sinne einer Avivage vor dem Fügen mit der Matte belegt wird.

Bezüglich der Matte, welche Naturfasern bzw. Glasfasern und thermoplastische Synthesefasern enthält, ist zu sagen, dass mit "Matte" hierbei jegliches Flächengebilde gemeint ist, welches die erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält, also dies nicht zwingend auf ein Vlies beschränkt ist.

Ein mit dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren hergestelltes Verkleidungsteil weist stets einen Träger mit einem Airbagklappenbereich zur Abdeckung eines Airbags auf, wobei der Träger aus mit einem thermoplastischen Material verschmolzenen Naturfasern oder Glasfasern besteht, auf dem einerseits eine De korschicht aufgebracht ist und andererseits ein Airbagscharnier zwischen dem Airbagklappenbereich und dem an dem Airbagklappenbereich angrenzenden Bereich des Trägers gegeben ist. Das Airbagscharnier ist hierbei jeweils voll- oder teilflächig mit einem thermoplastischen Material einerseits an den Airbagklappenbereich und andererseits an den an den Airbagklappenbereich angrenzenden Bereich des Trägers angeschmolzen.

Airbagklappenscharniere werden heute in Stahlblech und in Polyamidgewebe ausgeführt. Beide Varianten weisen technische/wirtschaftliche Mängel für die Anwendung bei einem Flachs-PP-Pressteil auf, insbesondere dann, wenn das Pressteil im "One-Shot"-Verfahren hergestellt wird, d.h. wenn Formgebung des Pressteils und die Laminierung des Oberflächenmaterials auf das Pressteil in einem Arbeitsgang erfolgen.

Durch die Erfindung ist es möglich, eine hinreichend feste Verbindung des Airbagklappenscharniers zur Airbagklappe einerseits sowie zum feststehenden IP-Träger andererseits zu gewährleisten, ohne dass es zu einer sichtbaren Abzeichnung des Scharniers an der IP Sichtseite kommt. Dies gilt für die Verarbeitung sämtlicher in Frage kommender Dekorvarianten: Dekormaterial für Hartkaschierung (Folie, Textil) sowie Dekormaterial mit Schaumrücken (Folie, Textil) – jeweils für "One-Shot"-Verarbeitung – ferner für kleberkaschierte sowie hinterschäumte Dekorvarianten.

Mischgewebe aus Polypropylen und Polyamid gewährleisten die notwendige Festigkeit zum Rückhalten der Airbagklappe, während der Airbagöffnung und ermöglichen eine hinreichend feste Verbindung zum IP-Trägerteil. Bestehen Kett- und Schussfäden des Netzgewebes je weils aus PA/PP Fasermischungen im Anteilsbereich von 20:80 bis 80:20, ist es möglich, das Netz während des im One-Shot-Verfahren obligatorischen Vorab-Verfahrensschrittes (Aufheizen und Verdichten des Flachs-PP-Mattenhalbzeugs) aufzubringen und durch adhesive Verbindung der thermoplastischen PP-Anteile im Mattenhalbzeug und im Scharniernetz hinreichend fest zu verbinden.

Das entsprechende auf dem Mattenzuschnitt zu positionierende Netz wird im anschließenden Formgebungs- und Dekorlaminierungsschritt zusammen mit Träger- und Dekormaterial abgekühlt, ausgeformt und hinreichend dauerhaft verbunden.

Hierbei ist besonders vorteilhaft, dass das Aufbringen des Airbagscharniers keines separaten Verfahrensschrittes bedarf, lediglich die exakte Positionierung des Airbagnetzes (also des flächigen Elements) auf dem Mattenhalbzeug – etwa durch Anheften – muss gewährleistet werden. Im Saldo können hierdurch erhebliche Kosteneinsparungen erzielt werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die Matte, welche Naturfasern oder Glasfasern sowie thermoplastische Synthesefasern enthält, in einem ersten Schritt zunächst aufgeheizt und verdichtet wird und dann nach Auflage eines Dekorschichtrohlings umgeformt und somit der Dekorschichtrohling zu einer Dekorschicht weiter verarbeitet wird unter Bildung des fertigen Verkleidungsteils. Dieses als "One-Shot-Verfahren" bekannte Verfahren ist sehr kostengünstig und gewährleistet eine sehr rasche Herstellung erfin dungsgemäßer Verkleidungsteile.

Hierbei kann das flächige Element, welches nach seiner Verschmelzung im Endprodukt das Airbagscharnier bildet, beim ersten oder beim zweiten Schritt mit der Matte verbunden werden. Hierbei ist es vorteilhaft, dass im ersten Schritt (also beim Aufheizen und Verdichten) das flächige Element bereits eingelegt wird, damit es sich mit der Matte besonders gut verbindet.

Es ist vorteilhaft, dass die Matte an ihren Oberflächen beim Aufheizen 120–250°C, vorzugsweise 150–210°C aufweist und anschließend hier die Verdichtung erfolgt. Bei diesen Temperaturbereichen ist ein Anschmelzen der thermoplastischen Synthesefasern bzw. des thermoplastischen Bindematerials des flächigen Elementes gegeben, so dass hier ein besonders guter Halt möglich wird. Der Pressdruck bei der Verdichtung sollte zwischen 0,5 und 6 Megapascal, vorzugsweise zwischen 2 und 5 Megapascal, besonders vorzugsweise zwischen 3 und 4 Megapascal betragen, die Presszeit bei der Verdichtung zwischen 10 und 100 s, vorzugsweise zwischen 30 und 70 s.

Das erfindungsgemäße flächige Element kann verschiedene Formen haben. So kann es z.B. ein Gewebe, ein Gewirke, ein Nadelfilz oder ein Netz enthalten. Wichtig ist hierbei jeweils eine über die Fläche vorzugsweise homogene Verteilung von thermoplastischem Bindematerial sowie stabilisierendem Material mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Material. Hierbei sind verschiedene Möglichkeiten gegeben.

So kann das flächige Element aus ersten und zweiten Fäden bestehen, wobei die ersten Fäden gewichtsmäßig überwiegend aus thermoplastischem Bindematerial und die zweiten Fäden gewichtsmäßig überwiegend aus Material mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial bestehen. Somit erfolgt quasi eine Trennung der Materialeigenschaften nach dem jeweiligen Faden. Hierbei ist es in einer Weiterführung möglich, dass das flächige Element ein Gewebe ist, wobei die ersten Fäden die Kettfäden und die zweiten die Schussfäden bilden, bzw. die ersten Fäden die Schussfäden und die zweiten Fäden die Kettfäden und die Ausrichtung so erfolgt, dass in Höchstbelastungsrichtung des späteren Scharniers die zweiten Fäden angeordnet sind. Somit wird also gewährleistet, dass die Fäden aus dem stabilisierenden Material stets in Richtung der Belastung angeordnet sind, die der Anschmelzung dienenden thermoplastischen Fäden sorgen hierbei durch die Verwebung für einen guten flächigen Halt.

Eine andere Möglichkeit sieht vor, dass das flächige Gewebe aus Mischgewebe bzw. Mischfasern besteht, welche Fasern aus thermoplastischem Bindematerial sowie Fasern aus Material mit einer höheren Wärmestabilität als das thermoplastische Material enthalten. Hierbei ist eine Mischung der verschiedenen Materialien bereits in einem einzelnen Faden bzw. einer einzigen Faser gegeben, um so eine besonders homogene Verteilung dieser Materialien zu erreichen.

Unabhängig von dem Aufbau des flächigen Elementes (also mit unterschiedlichen Fäden oder auch Hybridfäden) kann bei dem flächigen Element der Gewichtsanteil des thermoplastischen Bindematerials zu dem Gewichtsanteil des Materials mit höherer Wärmestabilität als as thermoplastische Bindematerial zwischen 20:80 und 80:20 liegen.

Das thermoplastische Bindematerial kann bei dem flächigen Element hierbei vorzugsweise Polypropylen oder Polyäthylen sein oder ein Polypropylen/Polyethylen-Copolymer.

Bei dem flächigen Element kann das Material mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial beispielsweise ein Polyester, ein Polyamid, Polyacrylnitril, Aramid, Polyethylennaphtalat (PEN) oder ein Glasfasermaterial sein. Es kann sich bei dem Material mit der höheren Wärmestabilität also durchaus auch um eine thermoplastisches Material handeln, beispielsweise um einen vernetzenden Thermoplasten.

Mit den oben genannten Materialien ist es möglich, die Belastbarkeit des späteren Scharniers festzulegen. So kann die Höchstzugkraft des Scharniers in der Höchstbelastungsrichtung vorzugsweise mindestens 1.000 N/5cm, vorzugsweise 1.000–6.000 N/5cm, besonders vorzugsweise 2.000–3.500 N/5cm betragen. Die Höchstdehnung des Scharniers in Höchstbelastungsrichtung sollte hierbei zwischen 2 und 50 %, vorzugsweise zwischen 15 und 25 % liegen. Hierdurch wird insbesondere im Bereich der "Knickstelle" des Scharniers beim Aufreißen des Trägers gewährleistet, dass es nicht zu einer Rissbildung des Scharniers kommt, sondern zu einer Aufdehnung, welche somit das "Aufklappen" des Airbagklappenbereiches ermöglicht.

Auch bezüglich der Materialwahl der Matte sind verschiedene Möglichkeiten gegeben. Die thermoplastischen Synthesefasern der Matte können beispielsweise aus Polypropylen, Polyäthylen oder einem Polypropylen/Polyäthylen-Copolymer sein. Das Gewichtsverhältnis bei der Matte zwischen Naturfasern bzw. Glasfasern und Synthesefasern kann hierbei zwischen 30:70 und 70:30 liegen, vorzugsweise zwischen 40:60 und 60:40, besonders vorzugsweise 50:50 betragen.

Nach der Formung der Matte zu einem Träger kann eine eventuell mit Schaum belegte Dekorschicht aufgebracht werden, etwa durch Verkleben. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine duroplastische Folie oder ein Textilmaterial handeln. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, die Dekorschicht beispielsweise im One-Shot-Verfahren zusammen mit dem Umformvorgang zu laminieren, so dass hier zusätzliche Arbeitsschritte nicht notwendig sind. Die Matte enthält vorzugsweise Naturfasern aus Flachs, Hanf, Nessel, Jute, Kenaf, Ramie, Baumwolle, Kokos, Sisal oder Holz. Auf jeden Fall bilden die Naturfasern bzw. Glasfasern sowie die Synthesefasern den maßgeblichen Bestandteil der Matte. Je nach Anwendungsbereich können zusätzlich hier noch Additive vorgesehen sein, welche die Alterungsbeständigkeit bzw. Härteeigenschaften oder auch die Kerbschlagzähigkeit des Materials beeinflussen.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen werden in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nun anhand mehrerer Figuren erläutert. Es zeigen:
1 einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Verkleidungsteils;
2 eine Ansicht in Richtung A des Verkleidungsteils nach 1,
3 und 4 verschiedene Ansichten alternativer Ausführungsformen bei Ansicht in Richtung A abgewandelter Verkleidungsteile nach 1.
1 zeigt den Querschnitt des erfindungsgemäßen Verkleidungsteils 8, welches in einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde. Hierbei weist dieses Verkleidungsteil, welches beispielsweise Teil einer Türverkleidung oder einer Instrumententafel für Kraftfahrzeuginnenräume sein kann, auf der Oberseite eine Dekorschicht 6 auf. Diese Dekorschicht ist zweilagig ausgeführt, auf ihrer Oberseite ist eine duroplastische Dekorfolie gegeben, welche mit einer Schaumunterlage versehen ist. Hieran nach unten schließt sich dann ein Träger 1 an, welcher vorliegend aus Flachs sowie Polypropylen (jeweils in Gewichtsanteilen zu 50%) besteht.
Die Dekorschicht 6 wurde im "One-Shot-Verfahren" mit dem Vlies (bzw. dem späteren Träger 1) verbunden.
Auf der Unterseite des Trägers 1 ist ein Airbagscharnier 4 gezeigt. Dieses Airbagscharnier ist mit der Unterseite des Trägers verschmolzen. Das Airbagscharnier entstand aus einem netzförmigen flächigen Element, welches aus Hybridfäden bestand, welche aus Fasern aus thermoplastischem Bindematerial sowie Fasern aus Material mit einer höheren Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial bestanden. Hierbei lag bei dem flächigen Element der Gewichtsanteil des thermoplastischen Bindematerials zu dem Gewichtsanteil des Materials mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial bei 50:50 Gew.%. Als thermoplastisches Bindematerial war hierbei Polypropylen vorgesehen bei dem flächigen Element. Bei dem Material mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial handelte es sich um Polyester.
Die Höchstzugkraft des Scharniers in der Höchstbelas tungsrichtung R (siehe 2) beträgt 3.000 N/5cm, die Höchst(zug)dehnung des Scharniers in Höchstbelastungsrichtung R beträgt 20% (unter "Höchstdehnung" wird die Dehnung verstanden, bei der es nicht zu einem Riss des Scharniers, auch nicht in Teilen, kommt).
Mit Bezug auf die 1 und 2 soll nun kurz auf die Funktion des Airbags beim Auflösen eingegangen werden und den entsprechenden Aufreißprozess des Verkleidungsteils.
In 1 und 2 ist eine "Aufreißkante" 7 gezeigt. Diese verläuft (wie in 2 zu sehen) "U"-förmig und begrenzt den Airbagklappenbereich 2 des Trägers des Verkleidungsteiles. Das Airbagscharnier 4 bedeckt im wesentlichen die Fläche des Airbagklappenbereiches (der Airbagklappenbereich ist innerhalb der Innenkanten der Aufreißkante gegeben, an dem offenen Schenkel des "U" verläuft der Airbagklappenbereich zwischen den Enden der Schenkel des "U"). Das Airbagscharnier bedeckt die Fläche des Airbagklappenbereiches auf mindestens 70% der Fläche. Das Airbagscharnier ist außerdem auch auf dem an das an den Airbagklappenbereich angrenzenden Bereich 5 des Trägers aufgeschmolzen, so dass es nicht zu einem Abriss des Airbagscharniers beim Auslösen des Airbags 3 kommen kann. Beim Auslösen des Airbags 3 kommt es zu einem Aufreißen zunächst des Trägers und dann des gesamten Verkleidungsteiles, so dass ein sich aus dem Airbag 3 entfaltender Luftsack durch das Verkleidungsteil hindurch treten kann.
Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Aufreißkante eine andere Form hat, etwa die Form eines "H".
Auch kann die Aufreißkante 7 unterschiedliche Formen haben. Sie kann sowohl integral beim Formungsvorgang in die Matte bzw. den Träger eingebracht werden. Noch üblicher ist jedoch ein nachträgliches Einschneiden bzw. Lasern dieser Querschnittsschwächung.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass es sich bei dem Verkleidungsteil 8 um ein Verkleidungsteil handelt mit einem Träger 1 sowie einem Airbagklappenbereich zur Abdeckung eines Airbags 3, wobei der Träger 1 aus mit einem thermoplastischen Bindematerial verschmolzenen Naturfasern bzw. Glasfasern gebildet ist. Auf dem Träger ist einerseits eine Dekorschicht 6 aufgebracht und andererseits ein Airbagscharnier 4 zwischen dem Airbagklappenbereich 2 und dem an den Airbagklappenbereich angrenzenden Bereich 5 des Trägers 1. Das Airbagscharnier ist jeweils voll- bzw. teilflächig mit dem Airbagklappenbereich bzw. dem an den Airbagklappenbereich angrenzenden Bereich des Trägers verschmolzen.
Im folgenden wird das Herstellverfahren für das erfindungsgemäße Verkleidungsteil erläutert. Vorzugsweise wird zunächst ein zu 50Gew.% aus Naturfasern und/oder Glasfasern sowie 50Gew.% bestehenden thermoplastischen Synthesefasern enthaltenden Vlies, welches Mattenform hat, in einer Presse zunächst aufgeheizt und dann zwischen zwei Presshälften verdichtet. Hierbei wird ein flächiges Element auf der Unterseite des Vlieses angebracht. Dieses flächige Element besteht aus einem thermoplastischen Bindematerial sowie einem stabilisierenden Material mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial. Vorliegend ist das thermoplastische Bindematerial hier ebenfalls Polypropylen und das stabilisierende Mate rial mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial Polyester. Das Aufheizen der Oberflächen des Vlieses erfolgt bis auf 200°C, die Verdichtung in einer Presse bei 4 Megapascal und die Presszeit beträgt 50s. Hierbei wird das flächige Element mit der Matte zusammen aufgeheizt bzw. verdichtet, so dass aus dem flächigen Element ein Airbagscharnier gebildet wird zwischen dem späteren Airbagklappenbereich sowie einem an den späteren Airbagklappenbereich angrenzenden Bereich des Trägers.
Hierbei hat der Polyester eine Wärmestabilität, welche gewährleistet, dass trotz der hier anstehenden Verarbeitungstemperaturen bzw. Drücke noch eine ausreichende Stabilität im Sinne der oben genannten Belastbarkeit gegeben ist.
Anschließend wird in einem zweiten Schritt eine Dekorlage auf das aufgeheizte und vorverdichtete Vlies mit daran anliegendem flächigen Element aufgelegt und in einem anschließenden Umformschritt einerseits die endgültige Form des Verkleidungsteils festgelegt und andererseits ein Fügen der Dekorlage mit dem Vlies unter Bildung des endgültigen Verkleidungsteiles gewährleistet.
Anschließend erfolgt, z.B. mittels eines Lasers bzw. eines Schnittmessers die Herstellung der Aufreißkante 7.
3 zeigt eine weitere Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform eines Verkleidungsteils nach 1. Hier ist die Aufreißkante durch das Bezugszeichen 7' dargestellt. Die Aufreißkante begrenzt hierbei wiederum umrandend den Airbagklappenbereich. Das Scharnier weist auf dem an den Airbagklappenbereich angrenzenden Bereich des Trägers Zungen auf, in denen eine Verbindung mit dem Träger gegeben ist. Hierbei ist vorteilhaft, dass bei anschließenden Anfügen z.B. einer Airbagschussvorrichtung an den Punkten 9 z.B. mittels Vibrationsschweißen ein Anfügen erfolgen kann, ohne dass das Scharnier 4' hierfür beschädigt wird.
4 zeigt eine weitere Ausführungsform. Hier liegt die Aufreißkante 7'' innerhalb des vom flächigen Element ursprünglich bedeckten Bereiches. Nach dem Aufbringen des flächigen Elementes wurde hier nachträglich beispielsweise mittels Laser die Aufreißkante erzeugt, wobei das flächige Element bzw. das Scharnier auch partiell durchtrennt wurden. Durch dieses Vorgehen wird erreicht, dass die Positionierung des flächigen Elementes weniger genau geschehen muss als z.B. bei der Ausführungsform nach 3.
Es sei angemerkt, dass die 3 und 4 außer bei den oben beschriebenen Punkten voll der Gestaltung der 1 und 2 entsprechen. Die in 3 bzw. 4 gezeigten Merkmale der zungenförmigen Anbindung an den flächigen Träger, welcher den Airbagklappenbereich umgibt bzw. die Aufreißkante innerhalb des flächigen Elementes sind auch für sich genommen beispielsweise in der Ausführungsform nach den 1 und 2 anwendbar.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils mit einem Träger (1) sowie einem Airbagklappenbereich (2) zur Abdeckung eines Airbags (3), wobei eine Naturfasern oder Glasfasern sowie thermoplastische Synthesefasern enthaltende Matte unter Bildung des Trägers in mindestens einem Schritt aufgeheizt, verdichtet und geformt wird, wobei ein flächiges Element, welches ein thermoplastisches Bindematerial sowie ein stabilisierendes Material mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial enthält mit der Matte zusammen aufgeheizt, verdichtet und/oder geformt wird, so dass aus dem flächigen Element ein Airbagscharnier (4) gebildet wird zwischen dem Airbagklappenbereich sowie einem an den Airbagklappenbereich angrenzenden Bereich (5) des Trägers.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt die Matte aufgeheizt und verdichtet und in einem zweiten Schritt umgeformt und mit einer Dekorschicht (6) verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Element beim ersten oder beim zweiten Schritt mit der Matte verbunden wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Matte an ihren Oberflächen beim Aufheizen auf 120–250°C, vorzugsweise 150–210°C erhitzt und anschließend verdichtet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressdruck bei der Verdichtung zwischen 0,5 und 6 MPa, vorzugsweise zwischen 2 und 5 MPa, besonders vorzugsweise zwischen 3 und 4 MPa beträgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presszeit bei der Verdichtung zwischen 10 und 100 s, vorzugsweise zwischen 30 und 70 s beträgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Element aus einem Gewebe, einem Nadelfilz, einem Gewirke, einem Vlies oder einem Netz besteht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Element aus ersten und zweiten Fäden besteht, wobei die ersten Fäden gewichtsmäßig überwiegend aus thermoplastischem Bindematerial und die zweiten Fäden gewichtsmäßig überwiegend aus Material mit einer höheren Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial bestehen.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Element ein Gewebe ist, wobei die ersten Fäden die Kettfäden und die zweiten Fäden die Schussfäden bzw. die ersten Fäden die Schussfäden und die zweiten Fäden die Kettfäden bilden und die Ausrichtung so erfolgt, dass in Höchstbelastungsrichtung des späteren Scharniers (4) die zweiten Fäden angeordnet sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flächige Gewebe aus Mischfäden bzw. Mischfasern besteht, welche Fasern aus thermoplastischem Bindematerial sowie Fasern aus Material mit einer höheren Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial enthalten.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem flächigen Element der Gewichtsanteil des thermoplastischen Bindematerials zu dem Gewichtsanteil des Materials mit höherer Wärmestabilität als im thermoplastischen Bindematerial zwischen 20:80 und 80:20 liegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Bindematerial bei dem flächigen Element Polypropylen oder Polyethylen ist oder ein Polypropylen/Polyethylen-Copolymer.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem flächigen Element das Material mit höherer Wärmestabilität als das thermoplastische Bindematerial ein Polyester, Aramid, Polyacrylnitril, Polyethylennaphtalat (PEN), Polyamid oder Glasfasermaterial ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höchstzugkraft des Scharniers in der Höchstbelastungsrichtung (R) mindestens 1.000 N/5cm, vorzugsweise 1.000–6.000 N/5 cm, besonders vorzugsweise 2.000–3.500 N/5 cm beträgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höchstdehnung des Scharniers in Höchstbelastungsrichtung (R) zwischen 2 und 50 %, vorzugsweise zwischen 20 und 25 % liegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Naturfasern der Matte aus Flachs, Hanf, Nessel, Jute, Kenaf, Ramie, Baumwolle, Kokos, Sisal oder Holz sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die thermoplastischen Synthesefasern der Matte aus Polypropylen, Polyethylen oder einem Polypropylen/Polyethylen-Copolymer sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis zwischen Naturfasern und/oder Glasfasern einerseits und Synthesefasern andererseits in der Matte zwischen 30:70 und 70:30 liegt, vorzugsweise zwischen 40:60 und 60:40, besonders vorzugsweise 50:50 beträgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit oder nach der Formung der Matte zu dem Träger eine eventuell mit Schaum belegte Dekorschicht aufgebracht wird, welche mit dem Träger verpresst oder verklebt wird.
Verkleidungsteil (6), hergestellt nach einem der vorstehenden Verfahrensansprüche.
Verkleidungsteil (8) mit einem Träger (1) sowie einem Airbagklappenbereich zur Abdeckung eines Airbags (3), wobei der Träger (1) aus mit einem thermoplastischen Material verschmolzenen Naturfasern oder Glasfasern gebildet ist, auf dem einerseits eine Dekorschicht (6) aufgebracht ist und andererseits ein Airbagscharnier (4) zwischen dem Airbagklappenbereich (2) und dem an den Airbagklappenbereich (5) angrenzenden Bereich des Trägers jeweils vollflächig oder teilflächig einem thermoplastischen Material verschmolzen ist.