DE102008051999A1

DE102008051999A1 - Pressure casting molded part i.e. body element, for vehicle, has multiple reinforcement ribs that are arranged on upper surface of surface element in sequential manner, where each rib forms chamber and comprises lacquer outlet opening

Info

Publication number: DE102008051999A1
Application number: DE200810051999
Authority: DE
Inventors: Bernd Mohrhardt
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2008-10-16
Filing date: 2008-10-16
Publication date: 2010-04-22

Abstract

The part (1) has a surface element (2) with an upper surface at which multiple reinforcement ribs (3.1-3.n) are arranged in a sequential manner. Each rib forms a chamber (K1-Kz) and comprises a lacquer outlet opening. The ribs are sequentially arranged at an upper surface of the surface element. One of the outlet openings is arranged in the respective rib (3.n) at a deepest point of the respective chamber (Kz) with respect to an outflow direction (AR) of a liquid. The ribs are formed in an integral manner.

Description

Die Erfindung betrifft ein Formteil für ein Fahrzeug, insbesondere ein Karosserieelement, welches zumindest ein Flächenelement umfasst, an welchem eine Mehrzahl von Rippen zur Verstärkung derart angeordnet ist, dass die Mehrzahl von Rippen Kammern bildet.The The invention relates to a molding for a vehicle, in particular a body element, which is at least one surface element comprises, at which a plurality of ribs for reinforcement is arranged such that the plurality of ribs forms chambers.

Bei einem Herstellungsprozess eines Fahrzeugs werden bestimmte Formteile, insbesondere als Gussbauteile ausgebildete Karosserieelemente, lackiert. Eine Lackierung dient bei metallischen Karosserieelementen insbesondere einem Korrosionsschutz. Üblicherweise werden metallische Karosserieelemente mittels einer kathodischen Tauchlackierung lackiert. Dabei wird das Karosserieelement in ein elektrisch leitfähiges Lackierbad getaucht. Zwischen einer äußeren Elektrode und dem Karosserieelement wird ein elektrischer Gleichstrom angelegt und bei einem Eintauchen des Karosserieelements in das Lackierbad ein Lackfilm auf das Karosserieelement abgeschieden. Nach Abschluss des Lackierprozesses wird das Karosserieelement dem Lackierbad entnommen, wobei flüssige Lackreste des Lackierbads vom Karosserieelement abfließen. Weist das Karosserieelement beispielsweise Vertiefungen oder andere Oberflächenformen oder Konturen auf, in denen sich flüssige Lackreste ansammeln können, so kann der überschüssige Lack nicht abfließen und wird in folgende Herstellungsprozesse verschleppt.at a manufacturing process of a vehicle becomes certain molded parts, in particular designed as cast components body elements, painted. A paint is used in metallic bodywork elements in particular a corrosion protection. Usually, metallic Body elements painted by means of a cathodic dip painting. The body element is in an electrically conductive Paint bath dipped. Between an outer electrode and the body member, a DC electrical current is applied and upon immersion of the body member into the paint bath Paint film deposited on the bodywork element. After graduation the painting process, the body element is removed from the paint, wherein liquid paint residues of the paint bath from the bodywork element flow away. Does the body element, for example, wells or other surface shapes or contours in which can accumulate liquid paint residues, so can the excess Lack does not drain off and is used in the following manufacturing processes carried off.

Um Ansammlungen überschüssigen Lacks in Vertiefungen der Karosserieelemente zu vermeiden, sieht der Stand der Technik Aussparungen, beispielsweise in Form von Bohrungen in den Karosserieelementen in Bereichen, wo sich eine Ansammlung überschüssigen Lacks bilden kann, vor. Da diese Aussparungen keine weitere Funktion haben und im ungünstigsten Fall eine Funktionsfähigkeit der Karosserieelemente beeinträchtigen, sieht der Stand der Technik Filze vor, welche anschliessend mit PVC verstrichen werden und welche somit nicht prozesssicher, teuer und aufwändig sind, oder Stopfen, mit welchen diese Aussparungen nach einem Ablaufen des überschüssigen Lacks verschließbar sind.Around Accumulations of excess paint in wells to avoid the body elements, sees the state of the art Recesses, for example in the form of holes in the body panels in areas where an accumulation surplus Paint can form before. Because these recesses do not have another function have and in the worst case, a functionality affect the body elements, sees the state of Technique felts before, which are then spread with PVC and which therefore not reliable, expensive and expensive are, or plugs, with which these recesses after expiration of the excess Lacquers are closable.

Ein derartiger Stopfen ist aus der DE 35 12 582 C3 bekannt. Es handelt sich dabei um einen einteiligen Lochstopfen aus einem elastomeren Material mit einem geschlossenen Boden, einem den Rand der Aussparungen überdeckenden, elastisch verformbaren Flansch, einem den Boden mit dem Flansch verbindenden Kragen und einer an einer Außenseite des Kragens angeordneten Schulter, die den gegenüberliegenden Rand der Aussparung hintergreift. Die Schulter ist dabei von einem umlaufenden freien Rand einer kegelscheibenähnlichen Lippe gebildet, die in Höhe des versenkt angeordneten Bodens angebunden ist und sich schräg nach außen zu dem Flansch hin erstreckt. Der Kragen ist in Richtung Flansch konisch erweiternd geformt und dient einer Anlage an eine Wandung der Aussparung.Such a plug is from the DE 35 12 582 C3 known. It is a one-piece perforated plug made of an elastomeric material with a closed bottom, an edge of the recesses overlapping, elastically deformable flange, a bottom connecting to the flange collar and arranged on an outer side of the collar shoulder which the opposite edge the recess engages behind. The shoulder is formed by a circumferential free edge of a conical-disc-shaped lip, which is connected at the level of the sunk bottom arranged and extends obliquely outwards to the flange. The collar is conically widening in the direction of the flange and serves to abut against a wall of the recess.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Formteil für ein Fahrzeug anzugeben.Of the Invention is based on the object, an improved molding for a vehicle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Formteil gelöst, welches die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.The Object is achieved by a molding solved, which specified in claim 1 features having.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.advantageous Embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Formteil für ein Fahrzeug handelt es sich insbesondere um ein Karosserieelement. Es umfasst zumindest ein Flächenelement, an welchem eine Mehrzahl von Rippen zur Verstärkung derart angeordnet ist, dass die Mehrzahl von Rippen Kammern bildet. Diese Rippen weisen erfindungsgemäß Ablauföffnungen auf. Im Detail weist zumindest eine Rippe einer einzelnen Kammer mindestens eine Ablauföffnung auf.at the molding according to the invention for a vehicle it is in particular a body element. It includes at least one surface element on which a plurality of ribs for reinforcement is arranged such that the plurality of ribs forms chambers. These ribs according to the invention have drainage openings on. In detail, at least one rib of a single chamber has at least a drain opening.

Durch die Ablauföffnungen in den Rippen kann ein Lackrest, welcher sich nach einer Entnahme des Formteils aus einem Lackierbad in den Kammern ansammelt, vorzugsweise schnell und rückstandslos abfließen, ohne das Karosserieelement zusätzlich zu bewegen, beispielsweise zu kippen oder zu drehen. Die Form und die Anordnung der Rippen ist dabei so optimiert, dass die Rippen vorteilhafter Weise eine minimale Anzahl von Kammern bilden in denen sich überhaupt Lack ansammeln kann.By the drainage openings in the ribs may be a paint residue, which after a removal of the molding from a paint in the Accumulates chambers, preferably drain quickly and without residue, without additionally moving the body element, for example to tilt or turn. The shape and arrangement of the ribs is optimized so that the ribs advantageously a minimal Number of chambers form in which ever paint can accumulate.

Durch die optimierte Anordnung der Rippen und eine optimale Anordnung der Ablauföffnungen in den Rippen ist weiterhin die Anzahl zusätzlicher Aussparungen, die nach dem Stand der Technik extra in das Flächenelement eingebracht werden, um Lackreste abfließen zu lassen und anschließend wieder verschlossen werden müssen, auf ein Minimum reduzierbar oder gar ganz vermeidbar. Der Lackrest fließt zum größten Teil über die Oberfläche des Flächenelements durch die Aussparungen in den Rippen ab. Damit verkürzt sich auf besonders vorteilhafte Weise ein Herstellungsprozess des Karosserieelements um einen beträchtlichen Teil, da nur noch eine minimale Zahl zusätzlicher Aussparungen in das Flächenelement eingebracht und verschlossen wird. Ein Verschließen der Ablauföffnungen in den Rippen ist vorzugsweise nicht notwendig.By the optimized arrangement of the ribs and an optimal arrangement the drainage openings in the ribs is still the number additional recesses, according to the prior art extra be introduced into the surface element to paint residues to drain and then closed again must be reduced to a minimum or even completely preventable. The paint residue flows to the largest Part over the surface of the surface element through the recesses in the ribs. Shortened In a particularly advantageous manner, a manufacturing process of Bodywork around a considerable part, because only still a minimal number of additional recesses in the Surface element is introduced and closed. A closure the drainage openings in the ribs is preferably not necessary.

Ausgestaltungen der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.refinements The invention will be described in more detail below with reference to drawings explained.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 in einer Draufsicht ein Ausführungsbeispiels eines als Karosserieelement für ein Fahrzeug dienendes Formteil umfassend ein Flächenelement und Verstärkungsrippen, und 1 in an overhead view of an embodiment For example, serving as a body member for a vehicle molding comprising a surface element and reinforcing ribs, and

2 eine perspektivische Darstellung des Karosserieelements gemäß 1. 2 a perspective view of the body element according to 1 ,

Einander entsprechende Teile sind in allen Zeichnungen mit den gleichen Bezugszeichen versehen.each other corresponding parts are denoted by the same reference numerals in all drawings Mistake.

1 zeigt ein erfindungsgemäßes Formteil 1. Das Formteil 1 ist insbesondere ein Karosserieelement für ein Fahrzeug und wird im Weiteren anhand der beiden 1 und 2 näher beschrieben. 1 shows a molding according to the invention 1 , The molding 1 is in particular a body element for a vehicle and will be described below with reference to the two 1 and 2 described in more detail.

Das Formteil 1 umfasst zumindest ein Flächenelement 2, an welchem eine Mehrzahl von Rippen 3.1 bis 3.n zur Verstärkung des Formteils 2 angeordnet ist. Das Formteil 1 ist beispielsweise als ein Gussteil ausgebildet, welches beispielsweise durch Druckgießen aus Aluminium gefertigt wird. Mit dem Druckgießverfahren ist es möglich, dünnwandige Bauteile mit komplexen Geometrien herzustellen. Im Druckgießprozess wird das Formteil 1 als dünnwandiges Flächenelement 2 mit integrierten Rippen 3.1 bis 3.n geformt.The molding 1 comprises at least one surface element 2 at which a plurality of ribs 3.1 to 3.n for reinforcement of the molding 2 is arranged. The molding 1 For example, it is designed as a cast part, which is manufactured, for example, by die casting from aluminum. The die casting process makes it possible to produce thin-walled components with complex geometries. In the die casting process, the molding is 1 as a thin-walled surface element 2 with integrated ribs 3.1 to 3.n shaped.

Das Flächenelement 2 ist im weitesten Sinne schalenförmig und beispielsweise für den Einsatz in einem Stirnwandbereich des Fahrzeugs ausgebildet. Die Schalenform ist in 2 verdeutlicht.The surface element 2 is in the broadest sense shell-shaped and formed for example for use in a front wall region of the vehicle. The shell shape is in 2 clarified.

Die Rippen 3.1 bis 3.n mit vorgebbarer Dicke sind dabei von einer Innenfläche des Flächenelements 2 abstehend der Schalenform des Flächenelements 2 folgend angeformt. Die Rippen 3.1 bis 3.n können dabei regelmäßig und/oder unregelmäßig angeordnet eine Gitterstruktur zur optimalen Verstärkung des Flächenelements 2 bilden.Ribs 3.1 to 3.n with predetermined thickness are of an inner surface of the surface element 2 protruding the shell shape of the surface element 2 following formed. Ribs 3.1 to 3.n can regularly and / or irregularly arranged a grid structure for optimal reinforcement of the surface element 2 form.

Benachbarte und/oder aneinander grenzende Rippen 3.1 bis 3.n sind über Verbindungspunkte 6.1 bis 6.m miteinander verbunden. Die Verbindungspunkte 6.1 bis 6.m sind als Stäbe mit kreisrundem Durchmesser und definierter Höhe ausgebildet. Die Höhe und der Durchmesser beispielsweise des Verbindungspunktes 6.1 entsprechen in etwa der Höhe und Dicke der angebundenen Rippen 3.1 bis 3.n. Weitere Verbindungspunkte 6.1 bis 6.m und dort auftreffende Rippen 3.1 bis 3.n können andere Abmessungen aufweisen.Neighboring and / or adjacent ribs 3.1 to 3.n are about connection points 6.1 to 6.m connected with each other. The connection points 6.1 to 6.m are formed as rods with a circular diameter and defined height. The height and diameter, for example, of the connection point 6.1 correspond approximately to the height and thickness of the connected ribs 3.1 to 3.n , Other connection points 6.1 to 6.m and ribs striking there 3.1 to 3.n can have other dimensions.

Einige Rippen 3.1 bis 3.n sind derart zueinander angeordnet, dass sie Kammern K1 bis Kz bilden, wie zum Beispiel die Rippen 3.1 bis 3.5 die Kammer K1. Dabei ist die jeweilige Kammer K1 bis Kz ein Bereich in der Gitterstruktur, in welchem sich ein flüssiger Lackrest bei einer Entnahme des Formteils 1 aus einem Lackierbad ansammelt. Um diesen Lackrest aus der jeweiligen Kammer K1 bis Kz zu entfernen, ist zumindest eine Ablauföffnung 4.1 bis 4.l in einer der Rippen 3.1 bis 3.n zum Beispiel in die Rippe 3.1 der Kammer K1, die Ablauföffnung 4.1, eingebracht. Optimalerweise ist eine Ablauföffnung 4.1 in einer Rippe 3.1 bis 3.5 für die Kammer K1 ausreichend, um den Lackrest zu entfernen.Some ribs 3.1 to 3.n are arranged to each other to form chambers K1 to Kz, such as the ribs 3.1 to 3.5 the chamber K1. In this case, the respective chamber K1 to Kz is an area in the lattice structure, in which a liquid paint residue at a removal of the molding 1 from a paint bath accumulates. To remove this paint residue from the respective chamber K1 to Kz, is at least one drain opening 4.1 to 4.l in one of the ribs 3.1 to 3.n for example in the rib 3.1 the chamber K1, the drain opening 4.1 , brought in. Optimally, there is a drain hole 4.1 in a rib 3.1 to 3.5 for the chamber K1 sufficient to remove the paint residue.

Die Ablauföffnung 4.1 ist dabei vorzugsweise so angeordnet, dass der Lackrest vollständig ablaufen kann. Beispielsweise befindet sich die Ablauföffnung 4.1 in Bezug auf eine Abflussrichtung AR des Lacks an einem tiefsten Punkt der Kammer K1 und ist dazu in der Rippe 3.1 vorzugsweise an einem Übergang zum Flächenelement 2 an einem tiefsten Punkt bezogen auf eine Höhe der Rippe 3.1 in der Rippe 3.1 eingebracht.The drain opening 4.1 is preferably arranged so that the paint residue can drain completely. For example, there is the drain opening 4.1 with respect to a drainage direction AR of the paint at a lowest point of the chamber K1 and is in the rib 3.1 preferably at a transition to the surface element 2 at a lowest point relative to a height of the rib 3.1 in the rib 3.1 brought in.

Die Ablauföffnungen 4.1 bis 4.l werden beispielsweise durch Bohren oder Fräsen in die Rippen 3.1 bis 3.n eingebracht, wobei die jeweiligen Rippen 3.1 bis 3.n auch mehrere Ablauföffnungen 4.1 bis 4.l aufweisen können.The drainage holes 4.1 to 4.l for example, by drilling or milling in the ribs 3.1 to 3.n introduced, wherein the respective ribs 3.1 to 3.n also several drainage openings 4.1 to 4.l can have.

Die Rippenstruktur des Formteils 1 in 2 ist so optimiert, dass bei maximaler Verstärkungswirkung für das Flächenelement 2 eine minimale Anzahl von Rippen 3.1 bis 3.n notwendig ist und diese eine minimale Anzahl von Kammern K1 bis Kz bilden. Daher ist auch eine minimale Anzahl von Ablauföffnungen 4.1 bis 4.l in die jeweiligen Rippen 3.1 bis 3.n einzubringen.The rib structure of the molding 1 in 2 is optimized so that at maximum gain effect for the surface element 2 a minimum number of ribs 3.1 to 3.n is necessary and these form a minimum number of chambers K1 to Kz. Therefore, there is also a minimum number of drain holes 4.1 to 4.l into the respective ribs 3.1 to 3.n contribute.

Das Formteil 1 kann auch Kammern K4 aufweisen, welche nicht über Ablauföffnungen 4.1 bis 4.l entleerbar sind, da aus Platzgründen keine Ablauföffnung 4.1 in eine entsprechende Rippe 3.n eingebracht werden kann. Dafür sind zusätzliche Aussparungen 5.1 bis 5.o in dem Flächenelement 2 an entsprechender Stelle vorgesehen, durch welche der Lack ablaufen kann.The molding 1 may also have chambers K4, which does not have drainage holes 4.1 to 4.l can be emptied, because of space reasons no drain hole 4.1 into a corresponding rib 3.n can be introduced. There are additional recesses for this 5.1 to 5.o in the surface element 2 provided in the appropriate place through which the paint can drain.

Diese zusätzliche Aussparungen 5.1 bis 5.o werden in das Flächenelement 2 vor der Lackierung zusammen mit weiteren Öffnungen 7.1 bis 7.p eingebracht. Diese weiteren im Flächenelement 2 vorgesehenen Öffnungen 7.1 bis 7.p dienen beispielsweise einer späteren Montage des Formteils 1 mit anderen Karosserieelementen zur Karosserie des Fahrzeugs und sind beispielsweise im Herstellungsprozess des Formteils 1 im Druckgießverfahren mit ausbildbar.These additional recesses 5.1 to 5.o become in the surface element 2 before painting together with other openings 7.1 to 7.p brought in. These further in the surface element 2 provided openings 7.1 to 7.p serve, for example, a later assembly of the molding 1 with other body elements to the body of the vehicle and are for example in the manufacturing process of the molding 1 in die casting with educable.

Da die zusätzlichen Aussparungen 5.1 bis 5.o nur zum Zwecke der Lackentleerung einer entsprechenden Kammer K4 in das Flächenelement 2 eingebracht werden, müssen sie nach der Lackierung wieder verschlossen werden, insbesondere wenn es sich bei dem Formteil 1 um ein Karosserieelement beispielsweise im Bereich einer Außenhaut des Fahrzeugs handelt und durch die zusätzlichen Aussparungen 5.1 bis 5.o im späteren Betrieb des Fahrzeugs Feuchtigkeit und/oder Schmutz in das Fahrzeug eindringen können.Because the additional recesses 5.1 to 5.o only for the purpose of paint emptying a corresponding chamber K4 in the surface element 2 are introduced, they must be closed again after painting, especially if it is the molding 1 to a body element, for example in the region of an outer skin of the vehicle and through the additional recesses 5.1 to 5.o Moisture and / or dirt may enter the vehicle during later operation of the vehicle.

Die zusätzlichen Aussparungen 5.1 bis 5.o sind insbesondere in vom Flächenelement 2 weitgehend senkrecht abgeformten Seiten- oder Schalenwänden eingebracht. Hierdurch sind zusätzliche Aussparungen 5.1 bis 5.o im Boden- oder Flächenbereich des Flächenelements 2 weitgehend vermieden, welche die Stabilität und Festigkeit des Formteils 1 beeinträchtigen können.The additional recesses 5.1 to 5.o are in particular in the surface element 2 introduced largely vertically shaped side or shell walls. As a result, additional recesses 5.1 to 5.o in the floor or surface area of the surface element 2 largely avoided the stability and strength of the molding 1 can affect.

Die zusätzlichen Aussparungen 5.1 bis 5.o sind nach dem Lackierprozess und einem eventuell anschließenden Aushärtprozess beispielsweise über Stopfen aus elastomerem Material verschließbar.The additional recesses 5.1 to 5.o are closed after the painting process and any subsequent curing process, for example via plugs made of elastomeric material.

Da deutlich weniger zusätzliche Aussparungen 5.1 bis 5.o einzubringen und wieder zu verschließen sind, sind diese beiden Arbeitsschritte auf vorteilhafte Weise deutlich schneller durchführbar. Somit ist der gesamte Herstellungsprozess des Formteils 1 auf vorteilhafte Weise schneller durchführbar, was sich wiederum in deutlich gesunkenen Produktionskosten widerspiegelt.Because significantly fewer additional recesses 5.1 to 5.o bring and close again, these two steps are advantageously feasible much faster. Thus, the entire manufacturing process of the molding 1 advantageously feasible faster, which in turn is reflected in significantly reduced production costs.

11: Formteilmolding
22: Flächenelementsurface element
3.1...3.n3.1 ... 3.n: Rippenribs
4.1...4.l4.1 ... 4.l: Ablauföffnungendrain holes
5.1...5.o5.1 ... 5.o: zusätzliche Aussparungenadditional recesses
6.1...6.m6.1 ... 6.m: Verbindungspunkteconnection points
7.1...7.p7.1 ... 7.p: weitere Öffnungenmore openings
K1...KzK1 ... Kz: Kammernchambers
ARAR: Abflussrichtungdrain direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 3512582 C3 [0004]

Claims

Molded part ( 1 ) for a vehicle, in particular a body element, which at least one surface element ( 2 ), at which a plurality of ribs ( 3.1 to 3.n ) is arranged for reinforcement such that the ribs ( 3.1 to 3.n ) Form chambers (K1 to Kz), characterized in that at least one of the ribs ( 3.1 to 3.n ) a single chamber (Kz) at least one drain opening ( 4.1 to 4.l ) having.

Molded part ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the drain opening ( 4.l ) in the rib ( 3.n ) is located at a lowest point of the chamber (Kz) with respect to a drainage direction of a liquid.

Molded part ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the drain opening ( 4.l ) with respect to a height of the rib ( 3.n ) at a lowest point of the rib ( 3.n ) is arranged.

Molded part ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the ribs ( 3.1 to 3.n ) the shape of the surface element ( 2 ) following at least one surface of the surface element ( 2 ) are arranged.

Molded part ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the molded part ( 1 ) is formed as a die-cast molding, wherein the surface element ( 2 ) with integrated ribs ( 3.1 to 3.n ) can be produced.

Molded part ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the drainage openings ( 4.1 to 4.l ) Paint drain holes are.