DE102008059872A1 - Rückseitiger Träger für einen Stossfänger für ein Fahrzeug und Formgebungsverfahren dafür - Google Patents

Rückseitiger Träger für einen Stossfänger für ein Fahrzeug und Formgebungsverfahren dafür Download PDF

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Abstract

Hier werden ein Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers für ein Fahrzeug und der unter Verwendung dieses Verfahrens hergestellte rückseitige Träger eines Stoßfängers offenbart. Das Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers schließt das Folgende mit ein: Herstellen einer Gittermatte und von Pellets aus Langfasern als Rohmaterialien, Einlegen der Gittermatte in eine Gussform, Zuführen der Pellets aus Langfasern in die Gussform und dann Spritzgussformen eines rückseitigen Trägers eines Stoßfängers aus der Gittermatte und den Pellets aus Langfasern bei geringem Druck, sowie Lösen des Spritzgussgeformten rückseitigen Trägers eines Stoßfängers aus der Gussform.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen rückseitigen Träger für einen Fahrzeugstoßfänger und ein Formgebungsverfahren dafür.
  • Ein rückseitiger Träger bzw. Grundträger für einen Fahrzeugstoßfänger ist in einem Stoßfänger derart installiert, dass er einen Stoß zum Zeitpunkt einer Fahrzeugkollision bzw. eines Zusammenstoßes absorbieren kann. Ein solcher rückseitiger Träger eines Stoßfängers muss einen Stoß effizient absorbieren können und muss eine angemessene Haltbarkeit haben.
  • Zum Beispiel wird ein herkömmlicher rückseitiger Träger eines Stoßfängers durch Einführen einer Glasmatte in eine Pressform, Hinzugeben einer Glasfaser oder eines Polypropylenharzes in die Pressgussform, Schichten von diesen und dann Pressforen von diesen bei hohem Druck hergestellt.
  • Da jedoch herkömmliche rückseitige Träger von Stoßfängern mittels eines Hochdruck-Pressformprozesses hergestellt werden, kann er nicht einstückig mit Rippen, Montagelöchern und Befestigungsarmen bzw. Halterungen zur Verstärkung des rückseitigen Trägers des Stoßfängers ausgeformt werden. Deshalb gibt es Probleme damit, dass es schwierig ist, die Festigkeit des rückseitigen Trägers des Stoßfängers zu steigern und zusätzlich dazu Nachbearbeitungsprozesse erforderlich sind, um die Rippen, Montagelöcher und Halterungen in dem rückseitigen Träger des Stoßfängers auszubilden.
  • Die in diesem Abschnitt offenbarte Information dient nur zur Verbesserung des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollte nicht als ein Anerkenntnis oder irgendeine Form eines Hinweises, dass diese Information einem Fachmann auf diesem Gebiet schon bekannten Stand der Technik bildet, angesehen werden.
  • Verschiedene Gesichtspunkte der vorliegenden Erfindung richten sich auf das Bereitstellen eines rückseitigen Trägers eines Stoßfängers für ein Fahrzeug, welcher einstückig mit Rippen, Montagelöchern und Halterungen zur Verstärkung des rückseitigen Trägers des Stoßfängers ausgeformt ist, sowie auf ein Formgebungsverfahren dafür.
  • In einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren zur Formgebung eines rückseitigen Trägers eines Stoßfängers das Folgende umfassen: Herstellen einer Gittermatte und von Pellets aus Langfasern als Rohmaterialien, Einlegen der Gittermatte in eine Gussform, Zuführen der Pellets aus Langfasern in die Gussform und dann Spritzgießen des rückseitigen Trägers eines Stoßfängers aus der Gittermatte und den Pellets aus Langfasern bei geringem Druck, und/oder Lösen des Spritzguss-geformten rückseitigen Trägers eines Stoßfängers aus der Gussform.
  • Das Herstellen der Gittermatte kann das Mischen eines Polypropylenharzes mit einem Additiv bzw. einem Zusatzstoff, das Schmelzen der Mischung zur Erzeugung einer Fluidmischung aus dem Polypropylenharz und dem Additiv, das Extrudieren der Mischung aus einem Extruder, das Imprägnieren einer vorgeformten Glasfaser mit der extrudierten Mischung, das Aufwickeln der mit der extrudierten Mischung imprägnierten Glasfaser und/oder das Verweben der aufgewickelten, mit der extrudierten Mischung imprägnierten Glasfaser in Form eines Gitters, um die Gittermatte herzustellen. Die Gittermatte kann durch Imprägnieren einer vorgeformten Glasfaser mit einem Polypropylenharz erzeugt werden.
  • Die Herstellung der Pellets aus Langfasern kann das Vermischen eines Polypropylenharzes mit einem Additiv, das Schmelzen der Mischung zur Erzeugung einer Fluidmischung aus dem Polypropylenharz und dem Additiv, das Extrudieren der Mischung aus einem Extruder, das Imprägnieren einer vorgeformten Glasfaser mit der extrudierten Mischung und/oder das Schneiden der mit der extrudierten Mischung imprägnierten Glasfaser zur Herstellung der Pellets aus Langfasern umfassen. Die Pellets aus Langfasern können durch Imprägnieren einer vorgeformten Glasfaser mit einem Polypropylenharz erzeugt werden.
  • Beim Einlegen der Gittermatte kann die Gittermatte in einem Hohlraum in der Gussform angeordnet werden, wobei der Hohlraum eine zu einer Gestalt des rückseitigen Trägers des Stoßfängers entsprechende Gestalt aufweist.
  • Der rückseitige Träger des Stoßfängers für ein Fahrzeug wird unter Verwendung des vorstehenden Verfahrens hergestellt.
  • Die Verfahren und Geräte der vorliegenden Erfindung haben andere Merkmale und Vorteile, welche im größeren Detail aus den angehängten Zeichnungen, welche hierin inkorporiert sind, oder aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung ersichtlich werden, wobei diese zusammen zur Erläuterung bestimmter Prinzipien der vorliegenden Erfindung dienen.
  • Im Folgenden werden die Zeichnungen kurz erläutert:
  • 1 ist eine schematische Ansicht, die ein beispielhaftes Formgebungsverfahren eines rückseitigen Trägers für einen Fahrzeugstoßfänger gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • 2 ist ein Ablaufdiagramm, welches ein beispielhaftes Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • 3A ist eine schematische Ansicht, die einen Prozess zur Herstellung einer Gittermatte in dem beispielhaften Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • 3B ist eine schematische Ansicht, die einen Prozess zur Herstellung von Pellets aus Langfasern in dem beispielhaften Formgebungsverfahren eines rückseitigen Trägers eines Stoßfängers für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • 4 ist eine Querschnittsansicht, welche den Zustand zeigt, in dem der unter Verwendung des beispielhaften Formgebungsverfahrens eines rückseitigen Trägers eines Stoßfängers für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeformte rückseitige Träger eines Stoßfängers mit einem geschäumten Material kombiniert ist.
  • Im Folgenden wird im Detail auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, wobei Beispiele davon in den angehängten Zeichnungen veranschaulicht sind und nachstehend erläutert werden. Während die Erfindung in Zusammenhang mit beispielhaften Ausführungsformen erläutert wird, ist es selbstverständlich, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf solche beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegensatz dazu soll die Erfindung nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen, sondern ebenso verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und weitere Ausführungsformen abdecken, welche im Umfang der Erfindung, wie sie durch die angehängten Ansprüche definiert ist, mit eingeschlossen sind.
  • Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, schließt ein Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Trägers eines Stoßfängers gemäß der vorliegenden Erfindung das Folgende mit ein: Herstellen einer Gittermatte 100 und von Pellets aus Langfasern 200, welche durch Imprägnieren einer Glasfaser mit einem Polypropylenharz erzeugt werden, als Rohmaterialien; Einlegen der Gittermatte 100 in eine Gussform 300; Zuführen der Pellets aus Langfasern 200 in die Gussform 300 und dann Spritzgussformen der Gittermatte 100 und der Pellets aus Langfasern 200 zu einem rückseitigen Träger eines Stoßfängers 400 bei geringem Druck; und Lösen des Spritzguss-geformten rückseitigen Trägers des Stoßfängers 400 aus der Gussform 300. Ferner wird der rückseitige Träger eines Stoßfängers für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung des vorstehenden Verfahrens hergestellt.
  • Die Herstellung der Rohmaterialien schließt das Folgende mit ein: Herstellen der Gittermatte 100; und Herstellen der Pellets aus Langfasern 200.
  • Zum Beispiel werden, wie in 3A gezeigt ist, bei der Herstellung der Gittermatte ein Polypropylenharz und ein Additiv in einen Extruder 600 eingeführt, miteinander vermischt, erwärmt und dann geschmolzen, um eine Fluidmischung aus dem Polypropylenharz und dem Additiv zu erzeugen. Anschließend wird die Mischung aus dem Polypropylenharz und dem Additiv kontinuierlich extrudiert und gleichzeitig gepresst.
  • Nachdem die Mischung aus dem Polypropylenharz und dem Additiv aus dem Extruder 600 extrudiert worden ist, wird die extrudierte Mischung in einer vorgeformten Glasfaser 700 imprägniert und dann aufgewickelt. In diesem Fall hat die vorgeformte Glasfaser 700 eine langfasrige Gestalt.
  • Danach wird die aufgewickelte Glasfaser, die mit der extrudierten Mischung imprägniert worden ist, verwebt, um dadurch die Polypropylen-Gittermatte 100 herzustellen.
  • Hier ist es bevorzugt, das die Gittermatte 100 derart hergestellt wird, dass sie die gleiche Fläche wie der herzustellende rückseitige Träger des Stoßfängers 400 aufweist. Die auf diese Art und Weise hergestellte Gittermatte 100 dient zur Steigerung der Festigkeit des rückseitigen Trägers des Stoßfängers 400, der mit den Pellets aus Langfasern 200 spritzgussgeformt wird.
  • Wie in 3B gezeigt ist wird bei der Herstellung der Pellets aus Langfasern ein Polypropylenharz und ein Additiv in einen Extruder 600 eingeführt, miteinander vermischt, erwärmt und dann geschmolzen, um eine Fluidmischung aus dem Polypropylenharz und dem Additiv zu erzeugen. Anschließend wird die Mischung aus dem Polypropylenharz und dem Additiv kontinuierlich extrudiert und gleichzeitig gepresst.
  • Nachdem die Mischung aus dem Polypropylenharz und dem Additiv aus dem Extruder 600 extrudiert worden ist, wird die extrudierte Mischung in eine vorgeformte Glasfaser 700 imprägniert. Und dann wird die mit der extrudierten Mischung imprägnierte Glasfaser geschnitten, um dadurch die Pellets aus Propylen-Langfasern 200 herzustellen.
  • Nachdem die Propylen-Gittermatte 100 und die Pellets aus Propylen-Langfasern 200 hergestellt worden sind, wird als erstes die hergestellte Propylen-Gittermatte 100 in einen Hohlraum in einer Gussform 300 zur Ausformung eines rückseitigen Trägers eines Stoßfängers 400 eingeführt. In diesem Fall wird die Gittermatte 100 in dem Hohlraum in der Gussform 300 angeordnet, wobei der Hohlraum eine der Gestalt des rückseitigen Trägers eines Stoßfängers entsprechende Gestalt aufweist.
  • Nachdem die Gittermatte 100 in den Hohlraum in der Gussform 300 eingelegt worden ist, werden die hergestellten Pellets aus Polypropylen-Langfasern 200 in den Hohlraum in der Gussform 300 eingeführt und dann bei geringem Druck spritzgussgeformt. D. h., wenn die Gittermatte 100 in den Hohlraum in der Gussform 300 eingeführt und dann der Hohlraum in der Gussform 300 geschlossen worden ist, werden die Pellets aus Polypropylen-Langfasern 200 in den Hohlraum in der Gussform 300 eingeführt, erwärmt, geschmolzen, verfestigt und dann ausgehärtet, um dadurch das Endprodukt, d. h. den rückseitigen Träger eines Stoßfängers, herzustellen.
  • Wie in 4 gezeigt ist, baut der rückseitige Träger eines Stoßfängers, der durch den vorstehenden Prozess hergestellt worden ist und eine Gittermatte 100' und Pellets aus Langfasern 200' umfasst, einen Stoßfänger für ein Fahrzeug zusammen mit einem geschäumten Material 500 auf.
  • Wie vorstehend erläutert, ist die vorliegende Erfindung darin vorteilhaft, dass das Gewicht eines hergestellten rückseitigen Trägers eines Stoßfängers reduziert werden kann und die Zeit für den Formgebungszyklus zur Erzeugung des rückseitigen Trägers eines Stoßfängers ebenso gesenkt werden kann, weil Teile zur Verstärkung des rückseitigen Trägers eines Stoßfängers wie etwa Rippen, Montagelöcher, Halterungen und dergleichen einstückig mit dem rückseitigen Träger eines Stoßfängers geformt werden. Ferner ist die vorliegende Erfindung darin vorteilhaft, dass zusätzliche Nachbearbeitungsprozesse zur Erzeugung der Teile zur Verstärkung des rückseitigen Trägers eines Stoßfängers wie etwa Rippen, Montagelöcher, Halterungen und dergleichen in dem rückseitigen Träger eines Stoßfängers nicht erforderlich sind. Ebenso werden vorteilhafter Weise die Produktionskosten für diesen reduziert.
  • Die vorstehende Beschreibung von speziellen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zum Zwecke der Veranschaulichung und Erläuterung gegeben. Sie soll jedoch weder als erschöpfend angesehen werden noch die Erfindung auf die präzisen offenbarten Formen beschränken, und offensichtlich sind viele Modifikationen und Variationen im Lichte der vorstehenden Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Prinzipien der Erfindung und ihre praktische Anwendung zu erläutern, und um dadurch anderen Fachleuten auf diesem Gebiet es zu ermöglichen, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sowie verschiedene Alternativen und Modifikationen dafür herzustellen und anzuwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die hieran angehängten Ansprüche und ihre Äquivalente definiert wird.
  • Hier werden ein Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers für ein Fahrzeug und der unter Verwendung dieses Verfahrens hergestellte rückseitige Träger eines Stoßfängers offenbart. Das Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers schließt das Folgende mit ein: Herstellen einer Gittermatte und von Pellets aus Langfasern als Rohmaterialien, Einlegen der Gittermatte in eine Gussform, Zuführen der Pellets aus Langfasern in die Gussform und dann Spritzgussformen eines rückseitigen Trägers eines Stoßfängers aus der Gittermatte und den Pellets aus Langfasern bei geringem Druck, sowie Lösen des Spritzguss-geformten rückseitigen Trägers eines Stoßfängers aus der Gussform.

Claims (7)

  1. Ein Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers, umfassend: Herstellen einer Gittermatte und von Pellets aus Langfasern als Rohmaterialien; Einlegen der Gittermatte in eine Gussform; Zuführen der Pellets aus Langfasern in die Gussform und dann Spritzformen des rückseitigen Trägers eines Stoßfängers aus der Gittermatte und den Pellets aus Langfasern bei geringem Druck; und Lösen des Spritzguss-geformten rückseitigen Trägers eines Stoßfängers aus der Gussform.
  2. Das Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers gemäß Anspruch 1, wobei die Herstellung der Gittermatte das Folgende umfasst: Mischen eines Polypropylenharzes mit einem Additiv; Schmelzen der Mischung zur Erzeugung einer Fluidmischung aus dem Polypropylenharz und dem Additiv; Extrudieren der Mischung aus einem Extruder; Imprägnieren einer vorgeformten Glasfaser mit der extrudierten Mischung; Aufwickeln der mit der extrudierten Mischung imprägnierten Glasfaser; und Weben der gewickelten, mit der extrudierten Mischung imprägnierten Glasfaser in Form eines Gitters, um die Gittermatte herzustellen.
  3. Das Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers gemäß Anspruch 2, wobei die Gittermatte durch Imprägnieren einer vorgeformten Glasfaser mit einem Polypropylenharz erzeugt wird.
  4. Das Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers gemäß Anspruch 1, wobei die Herstellung der Pellets aus Langfasern das Folgende umfasst: Mischen eines Polypropylenharzes mit einem Additiv; Schmelzen der Mischung zur Erzeugung einer Fluidmischung aus dem Polypropylenharz und dem Additiv; Extrudieren der Mischung aus einem Extruder; Imprägnieren einer vorgeformten Glasfaser mit der extrudierten Mischung; und Schneiden der mit der extrudierten Mischung imprägnierten Glasfaser, um die Pellets aus Langfasern herzustellen.
  5. Das Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers gemäß Anspruch 4, wobei die Pellets aus Langfasern durch Imprägnieren einer vorgeformten Glasfaser mit einem Polypropylenharz erzeugt werden.
  6. Das Formgebungsverfahren für einen rückseitigen Träger eines Stoßfängers gemäß Anspruch 1, wobei bei der Einlegung der Gittermatte die Gittermatte in einem Hohlraum in der Gussform angeordnet wird, wobei der Hohlraum eine Gestalt aufweist, die der Gestalt des rückseitigen Trägers eines Stoßfängers entspricht.
  7. Ein rückseitiger Träger eines Stoßfängers, der durch das Verfahren nach Anspruch 1 hergestellt worden ist.
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