DE102007007554A1 - Flexurally rigid flat composite component for automobile, e.g. sliding roof, comprises reinforced core layer sandwiched between polyurethane layers containing embedded fibrous layer - Google Patents

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Abstract

In a flat composite component for an automobile, comprising a sandwich arrangement (13) of a core layer (12) between two covering layers (16, 16') of polyurethane (PU) containing an embedded fibrous layer, at least one reinforcing element of profile type is embedded in the core layer. Independent claims are included for two methods for producing flat composite components for automobiles, involving: (1) (a) producing a core layer with at least one indentation for the profile-type reinforcing element, (b) locating the reinforcing element in the indentation, (c) producing a sandwich arrangement of the core layer between two fibrous layers, (d) spraying both sides of the sandwich arrangement with PU, (e) pressing the assembly in a mold, so that the PU hardens and forms the geometry of the component and (f) demolding the product; or (2) (a) producing a sandwich arrangement (13) of a thermosetting resin foam between two fibrous layers, (b) spraying both sides of the assembly with PU, (c) pressing the assembly in a mold, so that the PU hardens and forms the geometry of the component and (d) demolding the product.

Description

Die Erfindung betrifft ein flächiges Verbundbauteil eines Fahrzeugs sowie Verfahren zu dessen Herstellung.The The invention relates to a planar composite component of a vehicle and process for its preparation.

Ein flächiges Verbundbauteil eines Fahrzeugs ist beispielsweise aus der DE 10 2004 010 810 A1 bekannt und stellt ein Leichtbau-Verbundbauteil dar, das als Türverkleidung, Fahrzeugboden, Instrumententafel, Instrumententafelträger oder dergleichen eingesetzt werden kann. Dieses Verbundbauteil bildet eine Sandwich-Konstruktion, die eine Kernschicht umfasst, die beidseits von einer Deckschicht überdeckt ist. Die Deckschichten bestehen jeweils aus einer Folie, einer Platte, einer Fasermatte und/oder einem Schaum, wobei eine Anbindung an die Kernschicht mittels eines Polyurethan-Gießharzsystems erreicht wird. Bei der Herstellung des Verbundbauteils werden die einzelnen Schichten in einem Presswerkzeug miteinander verpresst, wobei das Polyurethan-Gießharzsystem aushärtet.A flat composite component of a vehicle is for example from the DE 10 2004 010 810 A1 known and represents a lightweight composite component that can be used as door trim, vehicle floor, instrument panel, instrument panel or the like. This composite component forms a sandwich construction comprising a core layer which is covered on both sides by a cover layer. The cover layers each consist of a film, a plate, a fiber mat and / or a foam, wherein a connection to the core layer is achieved by means of a polyurethane casting resin system. In the production of the composite component, the individual layers are pressed together in a pressing tool, whereby the polyurethane casting resin system hardens.

Ferner ist es bekannt, als Kernschicht einer Sandwich-Konstruktion eines Verbundbauteils eine Papierwabe einzusetzen. Die Papierwabe beschränkt aber die Vielfalt der herstellbaren Geometrien des Verbundbauteils. Insbesondere können nur Sicken mit beschränkten Tiefen hergestellt werden.Further It is known as the core layer of a sandwich construction of a Composite component to insert a paper honeycomb. The paper honeycomb limited but the variety of manufacturable geometries of the composite component. In particular, only beads with limited Depths are produced.

Auch ist es bekannt, Verbundbauteile der vorstehend genannten Art als Schiebehimmel zum Abschatten einer Dachöffnung einzusetzen, die mittels eines transparenten Deckelelements wahlweise verschlossen oder zumindest teilweise geöffnet werden kann. Bei Herstellung eines Schiebehimmels mit einer Papierwabe als Kernschicht ist es erforderlich, Gleiter für den Schiebehimmel einzusetzen, die gefedert gelagert sind, da die Papierwabe sehr drucksteif ist, so dass sich die Sandwich-Konstruktion auch unter hohem Druck schlecht zusammendrücken lässt. Der Einbau von Gleitern ist aber mit zusätzlichen Kosten verbunden.Also it is known, composite components of the aforementioned type as To use sliding headliner for shading a roof opening, optionally closed by means of a transparent cover element or at least partially open. In production a sliding headliner with a paper honeycomb as the core layer is required to use gliders for the sliding headliner, which are spring-mounted, because the paper honeycomb is very pressure-resistant, so that the sandwich construction bad even under high pressure can be squeezed. The installation of glides but is associated with additional costs.

Des Weiteren werden insbesondere bei Schiebehimmeln für großflächige Fahrzeugdächer bzw. großflächige Dachöffnungssysteme hohe Anforderungen an deren Biegesteifigkeit gestellt. So müssen Schiebehimmel beispielsweise im Bereich einer Grifflüfterleiste eine besonders hohe Biegesteifigkeit aufweisen. Bei einem Schiebehimmel, der aus einem Verbund von mit Polyurethan getränkten Glasfasermatten und einer Kernschicht aus einer Wabe besteht, sind die mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Biegesteifigkeit und dergleichen, im Wesentlichen durch die Bauhöhe und den Glasfaseranteil in den Deckschichten bestimmt. Bei gegebener Höhe, d. h. einer maximal zulässigen Bauhöhe, kann somit nur über den Materialeinsatz auf die Biegesteifigkeit Einfluss genommen werden. In diesem Zusammenhang ist es beispielsweise bekannt, Einlegeteile einzusetzen, die an der Oberseite, d. h. an der Außenseite des Verbundes verpresst werden. Ein solches Einlegeteil kann beispielsweise ein rotationssymmetrisches Profilelement sein, das aber nach dem Verpressen, d. h. bei dem fertigen Bauteil an der Oberfläche sichtbar ist, was nicht wünschenswert ist. Auch kann beim Einsatz derartig angeordneter Einlegeteile der so genannte Bimetall-Effekt auftreten. Zudem nutzen rotationssymmetrische Profilelemente nicht den Materialeinsatz hinsichtlich der Biegesteifigkeit des Verbundbauteils in optimaler Weise.Of Further, especially in sliding skies for large areas Vehicle roofs or large roof opening systems high demands placed on their flexural rigidity. So have to Sliding sky, for example, in the area of a handle have a particularly high bending stiffness. In a shift sky, made of a composite of polyurethane fiber-impregnated glass fiber mats and a core layer consists of a honeycomb, are the mechanical Properties, in particular the bending stiffness and the like, essentially by the height and the glass fiber content determined in the outer layers. For a given height, d. H. a maximum allowable height, so can only over the material used on the bending stiffness influence be taken. In this context, it is known, for example, inserts insert, which at the top, d. H. on the outside of the composite are pressed. Such an insert can, for example be a rotationally symmetrical profile element, but after the Pressing, d. H. at the finished component on the surface is visible, which is not desirable. Also can at Use of such arranged inserts the so-called bimetallic effect occur. In addition, rotationally symmetrical profile elements do not use the use of materials with regard to the flexural rigidity of the composite component in an optimal way.

Bei Verbundbauteilen ohne Einleger als Versteifungselemente ist hingegen nur eine begrenzte Biegesteifigkeit erreichbar. Diese kann gegebenenfalls den im Einzelfall bestehenden Anforderungen nicht genügen.at Composite components without inserts as stiffening elements, however, is only a limited flexural rigidity achievable. This may optionally do not meet the requirements of an individual case.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein flächiges biegesteifes Verbundbauteil, das in vorteilhafter Weise als Schiebehimmel, Hutablage oder Ladeboden eines Kraftfahrzeugs einsetzbar ist, sowie Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen.Of the Invention is based on the object, a flat rigid composite component, which advantageously as a sliding sky, Parcel shelf or loading floor of a motor vehicle can be used, as well as To provide method for its production.

Diese Aufgabe erfindungsgemäß durch das flächige Verbundbauteil nach Anspruch 1 sowie die Verfahren nach den Ansprüchen 6 und 7 gelöst.These Task according to the invention by the areal Composite component according to claim 1 and the method according to the claims 6 and 7 solved.

Das flächige Verbundbauteil eines Fahrzeugs nach Anspruch 1 umfasst eine Sandwich-Konstruktion, die mit einer Kernschicht versehen ist, die zwischen zwei Deckschichten angeordnet ist, die unabhängig von einander jeweils als Polyurethanschicht ausgebildet sind, in der eine Faserschicht eingebetet ist. In die Kernschicht ist mindestens ein profilartig ausgebildetes Verstärkungselement eingebettet.The planar composite component of a vehicle according to claim 1 includes a sandwich construction provided with a core layer is, which is arranged between two cover layers, which is independent each formed as a polyurethane layer, in of which a fiber layer is embedded. In the core layer is at least embedded a profile-like reinforcing element.

Durch Einsatz des Verstärkungselements, das einen Einleger bzw. ein Einlegeteil darstellt, erhöht sich die Biegesteifigkeit des Verbundbauteils insbesondere am Ort des Verstärkungselements. Durch das innen liegende, lokal angeordnete Verstärkungselement, das an der Außenseite des Verbundbauteils im Wesentlichen nicht sichtbar ist, kann der Materialeinsatz zur Herstellung des Verbundbauteils optimiert werden. Insbesondere können durch Verwendung des Einlegeteils Polyurethanmaterial und Material für die Faserschichten eingespart werden. Auch kann eine Kernschicht mit einer geringen Eigensteifigkeit eingesetzt werden, was wiederum zu Gewichtseinsparungen führt. Insbesondere kann auch eine leichte Wabenschicht als Kernschicht eingesetzt werden. Gegen ein Ausknicken wird das Verstärkungselement durch die Kernschicht sowie das das Verstärkungselement abdeckende Polyurethanmaterial geschützt.By Use of the reinforcing element, the one insert or represents an insert, the flexural rigidity increases the composite component in particular at the location of the reinforcing element. By the internal, locally arranged reinforcing element, that on the outside of the composite component substantially is not visible, the material used to make the Composite component can be optimized. In particular, by Use of the insert polyurethane material and material for the fiber layers are saved. Also can be a core layer be used with a low inherent rigidity, which in turn leads to weight savings. In particular, a can also light honeycomb layer can be used as the core layer. Against one The reinforcing element is buckled by the core layer and the polyurethane material covering the reinforcing element protected.

Das Verbundbauteil mit dem innen liegenden Einlegeteil kann insbesondere als Schiebehimmel, als Hutablage, als Ladeboden oder dergleichen eingesetzt werde. Einlegeteile können lokal den jeweiligen Anforderungen entsprechend vorgesehen sein, und zwar beispielsweise zur Versteifung im Bereich von Ausschnitten des Verbundbauteils, wie im Bereich eines Ausschnitts für eine Grifflüfterleiste.The composite component with the inside Insert part can be used in particular as a sliding sky, as parcel shelf, as a cargo floor or the like. Insert parts can be provided locally in accordance with the respective requirements, for example, for stiffening in the region of cutouts of the composite component, such as in the region of a cutout for a grip-air strip.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verbundbauteils nach der Erfindung hat das Verstärkungselement einen rechteckigen Querschnitt, wobei die langen Querschnittsseiten im Wesentlichen rechtwinklig zur Ebene des Verbundbauteils ausgerichtet sind. Durch diese Ausrichtung und dieses Querschnittsprofil des Verstärkungselements kann die Biegesteifigkeit des Verbundbauteils besonders wirkungsvoll erhöht werden, da die rechtwinklig zur Ebene des Verbundbauteils ausgerichtete Kantenlänge des Verstärkungselements bei einem rechteckigen Querschnitt mit der dritten Potenz in die Biegesteifigkeit eingeht.at a preferred embodiment of the composite component according to invention, the reinforcing element has a rectangular Cross-section, wherein the long cross-sectional sides substantially aligned at right angles to the plane of the composite component. By this orientation and this cross-sectional profile of the reinforcing element the flexural rigidity of the composite component can be particularly effective be increased, since the aligned at right angles to the plane of the composite component Edge length of the reinforcing element at a rectangular cross section with the third power in the bending stiffness received.

Das Verstärkungselement liegt bei einer bevorzugten Ausführungsform mit seiner neutralen Faser in der neutralen Faser oder neutralen Ebene des Verbundbauteils.The Reinforcing element is in a preferred embodiment with its neutral fiber in the neutral fiber or neutral Plane of the composite component.

Bei einer besonders kostengünstigen Ausführungsform des Verbundbauteils nach der Erfindung ist das Verstärkungselement aus einem Metalldraht gebildet.at a particularly cost-effective embodiment the composite component according to the invention is the reinforcing element formed from a metal wire.

Die Kernschicht kann eine Wabenstruktur aufweisen oder auch aus einer Schaumschicht aus einem Duroplasten gebildet sein.The Core layer may have a honeycomb structure or from a Foam layer may be formed from a thermoset.

Das Verfahren zur Herstellung des vorstehend beschriebenen flächigen Verbundbauteils mit Verstärkungselement in der Kernschicht umfasst gemäß Anspruch 6 folgende Schritte. Zunächst wird eine Kernschicht mit einer Ausnehmung für ein profilartig ausgebildetes Verstärkungselement hergestellt. Die Ausnehmung kann als Ausschnitt, Freischnitt, Tasche oder Ausstanzung ausgebildet sein. Im Falle einer Kernschicht aus einem Schaummaterial kann es ausreichend sein, einen einfachen Schnitt in das Schaummaterial einzubringen, der dann die Ausnehmung darstellt. Beim Einsatz einer Papierwabe als Kernschicht können in den Bereichen, in denen das Verstärkungselement angeordnet werden soll, Kleberlinien weggelassen werden, so dass das Verstärkungselement ohne Zerstörung der Papierwabe zwischen einzelne Paperlagen derselben eingeschoben werden kann. Die Paperwabe bietet dann auch eine Klemmkraft, die das Verstärkungselement bei den weiteren Herstellungsschritten in Position hält. Der Querschnitt der Ausnehmung korrespondiert vorzugsweise mit dem Querschnitt des profilartig ausgebildeten Verstärkungselements.The Process for the preparation of the above-described planar Composite component with reinforcing element in the core layer comprises according to claim 6, the following steps. First becomes a core layer with a recess for a profile-like formed reinforcing element produced. The recess can be designed as a cut-out, cut-free, pocket or punched out be. In the case of a core layer of a foam material it can be sufficient, a simple cut in the foam material bring, which then represents the recess. When using a Paper honeycomb as a core layer can be used in areas where where the reinforcing element is to be arranged, adhesive lines be omitted, leaving the reinforcing element without Destruction of the paper honeycomb between individual paper layers the same can be inserted. The Paperwabe offers then too a clamping force that the reinforcing element in the other Manufacturing steps holds in position. The cross section the recess preferably corresponds to the cross section of the profile-like reinforcing element.

Nach Einbringen des Verstärkungselements in die Ausnehmung wird eine Sandwich-Anordnung hergestellt, die zwei Faserschichten umfasst, zwischen denen die Kernschicht, die mit dem Verstärkungselement versehen ist, angeordnet wird. Dies kann so erfolgen, dass ein Zuschnitt aus einem Fasermaterial um die Kernschicht mit dem Verstärkungselement gelegt wird, so dass dessen beiden Großflächen von dem Fasermaterialzuschnitt überdeckt sind. Dann wird die so hergestellte Sandwich-Anordnung, bei der der Glasfaserzuschnitt mit der Kernschicht über Heftklammern verbunden sein kann, beidseitig mit einem Polyurethanwerkstoff besprüht. Anschließend wird die besprühte Sandwich-Anordnung in einem Presswerkzeug verpresst, so dass der Polyurethanwerkstoff aushärtet und sich eine Geometrie des flächigen Verbundbauteils ausbildet. Abschließend wird das flächige Verbundbauteil aus dem Presswerkzeug entformt.To Introducing the reinforcing element in the recess is made a sandwich assembly comprising two fiber layers, between which the core layer, with the reinforcing element is provided is arranged. This can be done so that a blank of a fiber material around the core layer with the reinforcing element is laid so that its two large areas are covered by the fiber material blank. Then it will be the sandwich thus prepared, in which the fiberglass blank may be connected to the core layer via staples, sprayed on both sides with a polyurethane material. Subsequently is the sprayed sandwich arrangement in a pressing tool pressed so that the polyurethane material hardens and a geometry of the flat composite component is formed. Finally, the flat composite component demolded from the pressing tool.

Zur Herstellung dieses Verbundbauteils kann das gleiche Presswerkzeug eingesetzt werden, das auch zur Herstellung von derartigen Verbundbauteilen ohne Verstärkungselemente eingesetzt wird.to Production of this composite component can be the same pressing tool are used, which also for the production of such composite components is used without reinforcing elements.

Die Erfindung hat auch ein Verfahren zur Herstellung eines flächigen Verbundbauteils zum Gegenstand, das eine Sandwich-Konstruktion umfasst, die wiederum eine Kernschicht umfasst, welche zwischen zwei Deckschichten angeordnet sind, die unabhängig voneinander jeweils als Polyurethanschicht ausgebildet sind, in die in eine Faserschicht eingebettet ist. Die Kernschicht ist aus einer Weichschaum- oder Halbhartschaumschicht aus einem Duroplasten gebildet.The The invention also has a method for producing a planar Composite article to the article, which comprises a sandwich construction, the again comprises a core layer, which between two cover layers are arranged, each independently Polyurethane layer are formed in the into a fiber layer is embedded. The core layer is made of a soft foam or Semi-hard foam layer formed from a thermosetting plastic.

Bei Einsatz eines derartigen Verbundbauteils als Schiebehimmel kann auf den Einsatz von Gleitern verzichtet werden und können verpresste, seitliche Ränder des Verbundbauteils direkt in jeweils zugeordneten Führungskanälen einer Führungsschienenanordnung geführt werden, da die Verwendung einer Weichschaum- oder Halbhartschaumschicht als Kernschicht eine hohe Flexibilität des Verbundbauteils rechtwinklig zur Ebene des Verbundbauteils zulässt, was wiederum zu guten Gleiteigenschaften führt. Gegenüber dem Einsatz einer Wabe als Kernschicht können Schaumschichten auch mit einer höheren Porosität hergestellt werden, was wiederum zu Gewichtseinsparungen führt.at Use of such a composite component as a sliding sky can can be dispensed with the use of glides and can pressed, lateral edges of the composite component directly in each associated guide channels a Guide rail arrangement to be performed, as the Use of a soft foam or semi-rigid foam layer as the core layer a high flexibility of the composite component at right angles to the plane of the composite component allows, which in turn to good sliding properties leads. Compared to the Use of a honeycomb as a core layer can foam layers also be made with a higher porosity, which in turn leads to weight savings.

Durch Verwendung der Kernschicht aus einem Weich- oder Halbhartschaum kann gegenüber der Verwendung einer Papierwabe als Kernschicht auch eine weichere Oberfläche hergestellt werden, was wiederum zu einem optisch anmutenden Bauteil führt.By Use of the core layer of a soft or semi-rigid foam may be compared to using a paper honeycomb as the core layer as well a softer surface can be made, which in turn leads to a visually appealing component.

Die Verwendung eines in vorstehender Weise ausgebildeten, erfindungsgemäßen Verbundbauteils ist sehr vielfältig, da sich bei einem derartigen Verbundbauteil durch die hohen Flexibilität der Weichschaum- oder Halbhartschaumkernschicht vielfältige Geometrien herstellen lassen. Das flächige Verbundbauteil mit einem Weich- oder Halbhartschaumkern aus einem Duroplasten kann aber insbesondere als Himmelelement bzw. Schiebehimmel, Innenverkleidungsteil, Kofferraumabdeckung, Hutablage oder dergleichen eingesetzt werden.The use of a composite formed in accordance with the invention in the above manner partly is very diverse, since in such a composite component can be produced by the high flexibility of the soft foam or semi-rigid foam core layer of diverse geometries. The sheet-like composite component with a soft or semi-rigid foam core made of a thermoset plastic but can be used in particular as a sky element or sliding sky, interior trim part, trunk cover, parcel shelf or the like.

Bei Einsatz des Verbundbauteils nach der Erindung als Innenverkleidungselement oder Himmelelement eines Fahrzeugs ist vorzugsweise an einer Seite der Sandwich-Konstruktion ein Dekormaterial angeordnet, das die Sichtfläche des Verbundbau teils bildet. Das Dekormaterial kann auch als Polyestervlies ausgebildet sein.at Use of the composite component after Erindung as interior trim element or sky element of a vehicle is preferably on one side the sandwich construction arranged a decorative material that the Visible surface of composite construction partly forms. The decor material can also be designed as a polyester fleece.

Die Faserschichten, die jeweils aus einer Glasfasermatte, einem Glasfaservlies, einem Glasfasergewirke, einem Glasfasergewebe oder dergleichen oder aber auch aus geschnittenen oder gemahlenen Glas- oder Materialfasern, Naturfasermatten oder dergleichen bestehen können, haben jeweils beispielsweise ein Flächengewicht von etwa 300 g/m2.The fiber layers, which may each consist of a glass fiber mat, a glass fiber fleece, a glass fiber knitted fabric, a glass fiber fabric or the like or else cut or ground glass or material fibers, natural fiber mats or the like, each have, for example, a basis weight of about 300 g / m 2 .

Zur Herstellung des vorstehend beschriebenen Verbundbauteils wird zunächst die Sandwich-Anordnung gestapelt, die aus zwei Faserschichten besteht, zwischen denen eine eine Kernschicht bildende Weichschaumschicht aus einem Douroplasten angeordnet wird. Anschließend wird die Sandwich-Anordnung beidseits mit einem Polyurethanwerkstoff besprüht. Dann wird die Sandwich-Anordnung in einem Presswerkzeug verpresst, so dass der Polyurethanwerkstoff aushärtet und sich eine Geometrie des flächigen Verbundbauteils ausbildet. Abschließend wird das flächige Verbundbauteil aus dem Presswerkzeug entformt.to Production of the composite component described above is first stacked the sandwich assembly, which consists of two fiber layers, between those a soft foam layer forming a core layer is arranged from a Douroplasten. Subsequently, the Sandwich arrangement sprayed on both sides with a polyurethane material. Then the sandwich assembly is pressed in a crimping tool, so that the polyurethane material hardens and becomes a geometry the flat composite component forms. Finally the sheet-like composite component is removed from the pressing tool removed from the mold.

Weitere Voreile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.Further Previous and advantageous embodiments of the subject after the Invention are the description, the drawings and the claims removable.

Zwei Ausführungsbeispiele von in erfindungsgemäßer Weise hergestellten Verbundbauteilen sind in der Beschreibung schematisch vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:Two Embodiments of in inventive Mannered composite components are schematic in the description simplified and will be described in the following description explained in more detail. It shows:

1 einen Aufbau eines Schiebehimmels mit einem Schaumkern; 1 a structure of a sliding sky with a foam core;

2 einen ersten Verfahrensschritt zur Herstellung eines Schiebehimmels mit einem innen liegenden Verstärkungselement; 2 a first method step for producing a sliding headliner with an internal reinforcing element;

3 einen zweiten Herstellungsschritt; 3 a second manufacturing step;

4 einen dritten Herstellungsschritt; und 4 a third manufacturing step; and

5 einen Schnitt durch den fertig verpressten Schiebehimmel. 5 a section through the finished pressed sliding sky.

In 1 ist eine Schichtaufbau eines Schiebehimmels 10 dargestellt, der im Bereich eines Fahrzeugdachs zur Abschattung einer Dachöffnung dient, die insbesondere mittels eines transparenten Deckelelements wahlweise geschlossen oder zumindest teilweise geöffnet werden kann. Der ein Verbundbauteil darstellende Schiebehimmel 10 umfasst eine Kernschicht 12, die aus einem einen Duroplasten darstellenden Polyurethanschaum, insbesondere einem Polyurethanweichschaum bzw. -halbhartschaum gebildet ist. Beidseits der Kernschicht 12 ist zur Ausbildung einer Sandwich-Anordnung 13 jeweils eine Glasfasermatte 14 bzw. 14' angeordnet, die zur Versteifung des Schiebehimmels 10 dient. Bei der Herstellung des Schiebehimmels 10 werden die Glasfasermatten 14 und 14' nach deren Anordnung auf der Kernschicht jeweils außenseitig mit einem Polyurethanwerkstoff 16 bzw. 16' besprüht, der nach einem Verpressen der Glasfaserschichten 14 und 14' mit der Kernschicht 12 diese Schichten miteinander verbindet. Hierzu wird die mit dem Polyurethanwerkstoff 16 bzw. 16' besprühte Anordnung aus den Glasfasermatten 14 und 14' und der Kernschicht 12 in ein nicht näher dargestelltes Presswerkzeug eingebracht und verpresst, so dass die gewünschte Geometrie hergestellt und der Polyurethanwerkstoff aushärtet. Der Polyurethanwerkstoff durchdringt im Presswerkzeug die Glasfasermatten 14 und 14' sowie die Kernschicht 12 zumindest teilweise. Das Polyurethansystem füllt damit auch die Hohlräume der Kern schicht 12 und der Glasfasermatten 14 und 14' zumindest teilweise aus.In 1 is a layered structure of a sliding sky 10 shown, which serves in the region of a vehicle roof for shading a roof opening, which can be selectively closed or at least partially opened, in particular by means of a transparent cover element. The composite part representing sliding sky 10 includes a core layer 12 , which is formed from a thermosetting polyurethane foam, in particular a flexible polyurethane foam or halbhartschaum. On both sides of the core layer 12 is to form a sandwich arrangement 13 one glass fiber mat each 14 respectively. 14 ' arranged to stiffen the sliding headliner 10 serves. In the production of the sliding headliner 10 become the fiberglass mats 14 and 14 ' after their arrangement on the core layer in each case on the outside with a polyurethane material 16 respectively. 16 ' sprayed after pressing the glass fiber layers 14 and 14 ' with the core layer 12 connects these layers together. This is done with the polyurethane material 16 respectively. 16 ' sprayed arrangement of the glass fiber mats 14 and 14 ' and the core layer 12 introduced and pressed in a pressing tool, not shown, so that the desired geometry is produced and the polyurethane material hardens. The polyurethane material penetrates the glass fiber mats in the pressing tool 14 and 14 ' as well as the core layer 12 at least partially. The polyurethane system thus also fills the cavities of the core layer 12 and the glass fiber mats 14 and 14 ' at least partially.

Durch den Auftrag des Polyurethans von außen auf die Glasfaserschichten 14 und 14' resultiert eine perfekte Haftung zwischen den einzelnen Schichten 12, 14 und 14'. Der Aufbau wird sehr steif, hat aber durch die Verwendung eines Weich- bzw. Halbhartschaums als Kernschicht 12 ein weiches Erscheinungsbild und eine Flexibilität rechtwinklig zur Ebene des Schiebehimmels, die eine gleiterfreie Führung des Schiebehimmels 10 in dachfesten Führungsschienen des betreffenden Fahrzeugs zulässt.By applying the polyurethane from the outside to the fiberglass layers 14 and 14 ' This results in perfect adhesion between the individual layers 12 . 14 and 14 ' , The structure is very stiff, but has by using a soft or semi-rigid foam as the core layer 12 a soft appearance and flexibility perpendicular to the plane of the sliding headliner, providing a skid-free guidance of the sliding headliner 10 in roof-fixed guide rails of the vehicle permits.

In den 2 bis 5 ist die Herstellung eines Schiebehimmels 20 in stark schematisierter Weise dargestellt, welcher aus einer Kernschicht 24 und beidseits angeordneten Deckschichten gebildet ist und zur Erhöhung der Biegesteifigkeit mit einem einen innen liegenden Einleger darstellenden Verstärkungselement 22 versehen ist, das in die Kernschicht 24 eingebettet ist.In the 2 to 5 is the production of a sliding headliner 20 shown in a highly schematic manner, which consists of a core layer 24 and on both sides arranged cover layers is formed and to increase the flexural rigidity with a an inner insert representing reinforcing element 22 that is in the core layer 24 is embedded.

Die Herstellung des Schiebehimmels 20 erfolgt in nachfolgend beschriebener Weise.The production of the sliding headliner 20 takes place in the manner described below.

Zunächst wird die Kernschicht 24 aus einer Papierwabe oder einem Polyurethanweichschaum hergestellt. Die Kernschicht 24 hat eine Dicke von etwa 5 mm und wird mit einer im Querschnitt rechteckigen Ausnehmung 26 versehen. Anschließend wird, wie 3 zu entnehmen ist, in die Ausnehmung 26 der Kernschicht 24 ein Metalldraht mit rechteckigem Querschnitt eingelegt, der das Verstärkungselement 22 bildet. Die Länge und der Querschnitt des Verstärkungselements 22 korrespondieren mit den Abmessungen der Ausnehmung 26 der Kernschicht 24.First, the core layer 24 made of a paper honeycomb or a flexible polyurethane foam. The core layer 24 has a thickness of about 5 mm and is made with a rectangular cross-section recess 26 Mistake. Subsequently, how 3 it can be seen in the recess 26 the core layer 24 a metal wire inserted with rectangular cross-section, which is the reinforcing element 22 forms. The length and cross section of the reinforcing element 22 correspond to the dimensions of the recess 26 the core layer 24 ,

Anschließend wird auf beide Seiten der Kernschicht 24 entsprechend der Ausführungsform nach 1 jeweils eine Glasfasermatte 28 bzw. 28' aufgelegt (4). Diese wird dann ebenfalls entsprechend der Ausführungsform nach 1 mit einem Polyurethanwerkstoff besprüht. Die mit dem Polyurethanwerkstoff besprühte Anordnung aus der Kernschicht 24, dem Verstärkungselement 22 und den Glasfasermatten 28 und 28' wird dann, wie schon Im Zusammenhang mit 1 beschrieben, in ein nicht näher dargestelltes Pressformwerkzeug eingelegt und zur Herstellung einer gewünschten Geometrie verpresst. Das verpresste und ausgehärtete, in 5 dargestellte Verbundbauteil, das dann den Schiebehimmel 20 bildet, wird abschließend aus dem Presswerkzeug entformt.Subsequently, on both sides of the core layer 24 according to the embodiment according to 1 one glass fiber mat each 28 respectively. 28 ' hung up ( 4 ). This will then also according to the embodiment according to 1 sprayed with a polyurethane material. The sprayed with the polyurethane material arrangement of the core layer 24 , the reinforcing element 22 and the glass fiber mats 28 and 28 ' will then, as already related to 1 described inserted into a non-illustrated press mold and pressed to produce a desired geometry. The pressed and hardened, in 5 represented composite component, which then the sliding sky 20 forms is finally removed from the press tool.

1010
Schiebehimmelsliding sky
1212
Kernschichtcore layer
1313
Sandwich-AnordnungSandwich
14, 14'14 14 '
Glasfaserschichtenfiberglass layers
2020
Schiebehimmelsliding sky
2222
Versteifungselementstiffener
2424
Kernschichtcore layer
2626
Ausnehmungrecess
28, 28'28 28 '
Glasfasermatteglass fiber mat

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Claims (11)

Flächiges Verbundbauteil eines Fahrzeugs, umfassend eine Sandwich-Anordnung (13) mit einer Kernschicht (24), die zwischen zwei Deckschichten angeordnet ist, die unabhängig voneinander jeweils als Polyurethanschicht ausgebildet sind, in die eine Faserschicht (28, 28') eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in die Kernschicht (24) mindestens ein profilartig ausgebildetes Verstärkungselement (22) eingebettet ist.Flat composite component of a vehicle, comprising a sandwich arrangement ( 13 ) with a core layer ( 24 ), which is arranged between two outer layers, which are each independently formed as a polyurethane layer, in which a fiber layer ( 28 . 28 ' ), characterized in that in the core layer ( 24 ) at least one profile-like reinforcing element ( 22 ) is embedded. Flächiges Verbundbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (22) einen rechteckigen Querschnitt hat, wobei die langen Querschnittsseiten im Wesentlichen rechtwinklig zur Ebene des Verbundbauteils ausgerichtet sind.Sheet-like composite component according to claim 1, characterized in that the reinforcing element ( 22 ) has a rectangular cross-section, wherein the long cross-sectional sides are aligned substantially perpendicular to the plane of the composite component. Flächiges Verbundbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungselement (22) aus einem Metalldraht, einem Holzstab, einem Kunststoffstab oder einem hochfasergefüllten Kunststoffstab gebildet ist.Sheet-like composite component according to claim 1 or 2, characterized in that the reinforcing element ( 22 ) is formed of a metal wire, a wooden rod, a plastic rod or a high-fiber filled plastic rod. Flächiges Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernschicht (24) eine Wabestruktur hat.Sheet-like composite component according to one of claims 1 to 3, characterized in that the core layer ( 24 ) has a honeycomb structure. Flächiges Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das die Kernschicht eine Weichschaum-, eine Halbhartschaum- oder Hartschaumschicht aus einem Duroplasten ist.Flat composite component according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the Core layer a soft foam, a semi-rigid foam or hard foam layer made of a thermosetting plastic. Verfahren zur Herstellung eines flächigen Verbundbauteils eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schiebehimmels, einer Hutablage, eines Innenverkleidungselements oder dergleichen, umfassend folgende Schritte: – Herstellen einer Kernschicht (24) mit mindestens einer Ausnehmung (26) für ein profilartig ausgebildetes Verstärkungselement (22); – Einlegen des Verstärkungselements (22) in die Ausnehmung (26) der Kernschicht (24); – Herstellen einer Sandwich-Anordnung (13) aus zwei Faserschichten (28, 28'), zwischen denen die Kernschicht (24) angeordnet ist; – beidseitiges Besprühen der Sandwich-Anordnung mit einer Polyurethan-Werkstoff; – Verpressen der Sandwich-Anordnung in einem Presswerkzeug, so dass der Polyurethan-Werkstoff aushärtet und sich eine Geometrie des flächigen Verbundbauteils ausbildet; und – Entformen des flächigen Verbundbauteils aus dem Presswerkzeug.Method for producing a planar composite component of a vehicle, in particular a sliding sky, a parcel shelf, an inner lining element or the like, comprising the following steps: - producing a core layer ( 24 ) with at least one recess ( 26 ) for a profile-like reinforcing element ( 22 ); - insert the reinforcing element ( 22 ) in the recess ( 26 ) of the core layer ( 24 ); - producing a sandwich arrangement ( 13 ) of two fiber layers ( 28 . 28 ' ) between which the core layer ( 24 ) is arranged; - Double-sided spraying the sandwich assembly with a polyurethane material; - Pressing the sandwich assembly in a pressing tool, so that the polyurethane material hardens and forms a geometry of the sheet-like composite component; and demoulding the two-dimensional composite component from the pressing tool. Verfahren zur Herstellung eines flächigen Verbundbauteils eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schiebehimmels, einer Hutablage, eins Innenverkleidungselements oder dergleichen, umfassend folgende Schritte: – Herstellen einer Sandwich-Anordnung (13) aus zwei Faserschichten, zwischen denen eine eine Kernschicht bil dende Schaumschicht aus einem Duroplasten angeordnet ist; – beidseitiges Besprühen der Sandwich-Anordnung mit einem Polyurethan-Werkstoff; – Verpressen der Sandwich-Anordnung in einem Presswerkzeug, so dass der Polyurethan-Werkstoff aushärtet und sich eine Geometrie des flächigen Verbundbauteils ausbildet; und – Entformen des flächigen Verbundbauteils aus dem Presswerkzeug.Method for producing a two-dimensional composite component of a vehicle, in particular a sliding headliner, a parcel shelf, an inner lining element or the like, comprising the following steps: - producing a sandwich assembly ( 13 ) of two fiber layers, between which a core layer bil Dende foam layer is disposed of a thermoset; - Double-sided spraying the sandwich assembly with a polyurethane material; - Pressing the sandwich assembly in a pressing tool, so that the polyurethane material hardens and forms a geometry of the sheet-like composite component; and demoulding the two-dimensional composite component from the pressing tool. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Weichschaumschicht ein Flächengewicht von etwa 70 bis 80 g/m2 insbesondere von etwa 80 g/m2 hat.A method according to claim 7, characterized in that the soft foam layer has a basis weight of about 70 to 80 g / m 2, in particular of about 80 g / m 2 . Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserschichten (14, 14') jeweils ein Flächengewicht von etwa 300 g/m2 haben.Method according to claim 6 or 7, characterized in that the fiber layers ( 14 . 14 ' ) each have a basis weight of about 300 g / m 2 . Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserschichten (14, 14') jeweils aus einer Glasfasermatte, einem Glafaservlies, einem Glasfasergewirke, einem Glasfasergewebe, geschnittenen oder gemahlenen Glas- oder Mineralfasern, einer Naturfasermatten und/oder einem Naturfasergewirke gebildet sind.Method according to one of claims 6 or 7, characterized in that the fiber layers ( 14 . 14 ' ) are each formed from a glass fiber mat, a Glafaservlies, a Glasfasergewirke, a glass fiber fabric, cut or ground glass or mineral fibers, a natural fiber mats and / or a natural fiber knitted fabric. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer Seite der Sandwich-Anordnung ein Dekormaterial angeordnet wird.Method according to one of claims 6 or 7, characterized in that on at least one side of the sandwich arrangement a decorative material is arranged.
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