DE102009050620A1

DE102009050620A1 - Method for selectively producing standard equipment variant and/or special equipment variant of dashboard cover utilized in passenger compartment of vehicle, involves applying decorative layers of special equipment variant on foam layer

Info

Publication number: DE102009050620A1
Application number: DE102009050620A
Authority: DE
Inventors: Andreas Geltinger; Roman Lesser
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2009-10-24
Filing date: 2009-10-24
Publication date: 2011-04-28
Anticipated expiration: 2029-10-25
Also published as: DE102009050620B4

Abstract

The method involves introducing a decorative layer i.e. plastic skin, of a first variant i.e. standard equipment variant, into a half of a foaming tool for producing the first variant before a foaming process. A spacer layer (6) is introduced into the half of the foaming tool for producing a second variant i.e. special equipment variant, before the foaming process. The spacer layer is removed from a polyurethane foam layer (3) after the foaming process. A distance fabric (4) and a leather layer (5) e.g. single natural leather layer, of the second variant are applied on the foam layer.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur wahlweisen Herstellung einer ersten bzw. einer zweiten Variante eines mehrschichtigen Kunststoffbauteils gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to a method for selectively producing a first or a second variant of a multilayer plastic component according to the preamble of claim 1.

Manche Fahrzeugtypen der Marke BMW werden mit unterschiedlichen Instrumententafelvarianten angeboten, nämlich mit einer Basisvariante und einer Sonderausstattungsvariante. Beiden Varianten gemeinsam ist ihr mehrschichtiger Aufbau bestehend aus einem Trägerteil, einer Dekorschicht und einer dazwischen befindlichen Schaumschicht. 1a zeigt eine Basisvariante und 1b eine Sonderausstattungsvariante, welche dieselbe Gesamtdicke D wie die Basisvariante aufweist. Wie aus den 1a, 1b ersichtlich ist, ist das Trägerteil 1 der Basisvariante identisch mit dem Trägerteil 1 der Sonderausstattungsvariante. Bei der Basisvariante der 1a ist eine relativ dünne Dekorschicht 2 aus Kunststoff vorgesehen, die an ihrer Oberseite z. B. mit einer lederartigen Narbung versehen sein kann. Der Zwischenraum zwischen dem Trägerteil 1 und der dünnen ”Kunststoffhaut 2” ist durch eine (Halb-)hartschaumschicht 3 gebildet.Some vehicle types of the BMW brand are offered with different instrument panel variants, namely with a basic variant and an optional equipment variant. Common to both variants is their multi-layer structure consisting of a carrier part, a decorative layer and a foam layer located therebetween. 1a shows a basic variant and 1b a special equipment variant, which has the same total thickness D as the basic variant. Like from the 1a . 1b it can be seen, is the carrier part 1 the basic version identical to the carrier part 1 the special equipment variant. In the basic variant of 1a is a relatively thin decorative layer 2 made of plastic, which at its top z. B. may be provided with a leather-like graining. The space between the carrier part 1 and the thin plastic skin 2 "Is through a (half) hard foam layer 3 educated.

Die Sonderausstattungsvariante der 1b weist eine etwas dünnere Schaumschicht 3 auf, auf die ebenfalls eine am fertigen Bauteil von außen nicht mehr sichtbare Kunststoffhaut 2 aufgebracht ist, für deren Herstellung ein separates Werkzeug erforderlich ist, was mit entsprechend hohem Aufwand verbunden ist. Auf die Kunststoffhaut 2 ist eine zweischichtige Dekorschicht aufgebracht, die aus einer schubelastischen Schicht 4 und einer Lederschicht 5 gebildet ist. Die schubelastische Schicht 4 kann durch ein ”Abstandsgewirke” gebildet sein.The special equipment variant of the 1b has a slightly thinner foam layer 3 on, on which also on the finished component from the outside no longer visible plastic skin 2 is applied, for their production a separate tool is required, which is associated with correspondingly high cost. On the plastic skin 2 is applied a two-layer decorative layer, which consists of a shear-elastic layer 4 and a leather layer 5 is formed. The push-elastic layer 4 can be formed by a "spacer knit".

Bei der Herstellung der beiden in den 1a, 1b gezeigten Varianten wird das Trägerteil 1 in eine obere Werkzeughälfte und die Formhaut 2 in eine untere Werkzeughälfte eines Formwerkzeugs eingebracht. Anschließend wird der Zwischenraum ausgeschäumt. Da die Schaumschicht 3 der in 1b gezeigten Sonderausstattungsvariante geringer ist als die der in 1a gezeigten Basisvariante, wird für jede der beiden Varianten ein separates Werkzeug benötigt, was mit hohen Kosten verbunden ist. Die bei der Sonderausstattungsvariante der 1b verwendete Formhaut ist zwar am fertigen Produkt von außen nicht mehr erkennbar, wird aber nach bisherigem Kenntnisstand benötigt, da das Abstandsgewirk 4 nicht unmittelbar in das Schäumwerkzeug eingelegt werden kann, da ansonsten der Kunststoffschaum in das Abstandsgewirk 4 eindringen und dieses verhärten würde.In the production of the two in the 1a . 1b variants shown is the support part 1 in an upper mold half and the molded skin 2 introduced into a lower mold half of a mold. Subsequently, the gap is filled with foam. Because the foam layer 3 the in 1b shown special equipment variant is lower than that of 1a shown basic variant, a separate tool is required for each of the two variants, which is associated with high costs. The in the special equipment variant of 1b used molded skin is indeed no longer recognizable on the finished product from the outside, but is required to date knowledge, since the spacer knit 4 can not be inserted directly into the foaming tool, otherwise the plastic foam in the spacer fabric 4 penetrate and harden this.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur wahlweisen Herstellung einer ersten bzw. einer zweiten Variante eines mehrschichtigen Kunststoffbauteils anzugeben, das Kostenvorteile gegenüber bekannten Verfahren bietet.The object of the invention is to provide a method for selectively producing a first or a second variant of a multilayer plastic component, which offers cost advantages over known methods.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is solved by the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the invention can be found in the dependent claims.

Ausgangspunkt der Erfindung ist ein Verfahren zur wahlweisen Herstellung einer ersten bzw. einer zweiten Variante eines mehrschichtigen Kunststoffbauteils, wie z. B. einer Instrumententafelabdeckung für den Fahrgastraum eines Fahrzeugs. Beide Varianten weisen jeweils ein Trägerteil, eine ”Dekorschicht” und eine zwischen dem Trägerteil und der Dekorschicht befindliche Schaumschicht auf. Der Begriff ”Dekorschicht” ist so zu verstehen, dass es sich um einzige Schicht oder um eine aus mehreren Teilschichten aufgebaute Dekorschicht handeln kann. Die eine Variante kann beispielsweise eine Basisvariante (Serienausstattung) bilden und die andere Variante eine Sonderausstattungsvariante.The starting point of the invention is a method for selectively producing a first or a second variant of a multilayer plastic component, such. B. an instrument panel cover for the passenger compartment of a vehicle. Both variants each have a carrier part, a "decorative layer" and a foam layer located between the carrier part and the decorative layer. The term "decorative layer" is to be understood as meaning that it can be a single layer or a decorative layer composed of several partial layers. One variant can for example form a basic variant (standard equipment) and the other variant an optional equipment variant.

Aus Design-Gründen sollen jedoch beide Varianten exakt oder zumindest annähernd dieselbe Oberflächenkontur (gleiche Krümmungsradien etc.) aufweisen.For design reasons, however, both variants should have exactly or at least approximately the same surface contour (same radii of curvature, etc.).

Beide Varianten können sogar dieselbe Gesamtdicke aufweisen, wobei die Dicke der Dekorschicht der ersten Variante kleiner als die Dicke der Dekorschicht der zweiten Variante ist und die Dicke der Schaumschicht der ersten Variante dementsprechend größer als die Dicke der Schaumschicht der zweiten Variante ist.Both variants may even have the same overall thickness, wherein the thickness of the decorative layer of the first variant is smaller than the thickness of the decorative layer of the second variant and the thickness of the foam layer of the first variant is correspondingly greater than the thickness of the foam layer of the second variant.

Die Schaumschicht wird in einem Schäumwerkzeug hergestellt, das eine erste Werkzeughälfte aufweist, in welche vor Beginn des Schäumvorgangs das Trägerteil eingebracht wird. Das Trägerteil kann beispielsweise in eine obere Werkzeughälfte des Schäumwerkzeugs eingebracht und mittels Unterdruck an der oberen Werkzeughälfte gehalten, d. h. ”nach oben gesaugt” werden.The foam layer is produced in a foaming tool which has a first mold half into which the carrier part is introduced before the start of the foaming process. The support member may for example be introduced into an upper mold half of the foaming tool and held by means of negative pressure on the upper mold half, d. H. Be "sucked up".

Der Kern der Erfindung besteht darin, dass zur Herstellung der ersten Variante vor dem Schäumvorgang die Dekorschicht der ersten Variante in eine zweite, z. B. untere Werkzeughälfte des Schäumwerkzeugs eingebracht wird und dass zur Herstellung der zweiten Variante des Kunststoffbauteils vor dem Schäumvorgang eine ”Abstandshalterschicht” in die zweite Werkzeughälfte des Schäumwerkzeugs eingebracht wird, wobei die Abstandshalterschicht nach dem Schäumvorgang von der Schaumschicht entfernt und die Dekorschicht der zweiten Variante auf die Schaumschicht aufgebracht wird.The essence of the invention is that for the preparation of the first variant before the foaming process, the decorative layer of the first variant in a second, z. B. lower mold half of the foaming tool is introduced and that for producing the second variant of the plastic component before the foaming a "spacer layer" is introduced into the second mold half of the foaming tool, wherein the spacer layer after the foaming of the foam layer removed and the decorative layer of the second variant the foam layer is applied.

Auf diese Weise können zwei oder mehrere unterschiedliche Varianten eines mehrschichtigen Kunststoffbauteils, dessen Dicken einzelner Schichten sich unterscheiden können, deren Gesamtdicke jedoch identisch oder annähernd gleich sein kann, mittels ein- und desselben Schäumwerkzeugs gefertigt werden.In this way, two or more different variants of a multilayer plastic component whose thicknesses of individual layers may differ, the total thickness of which may be identical or approximately the same, are manufactured by means of one and the same foaming tool.

Die Abstandshalterschicht wird vorzugsweise wieder verwendet, d. h. zur Herstellung einer Vielzahl zweiter Varianten des Kunststoffbauteils verwendet. Sie sollte aus einem Material beschaffen sein, das eine gewisse Elastizität aufweist, so dass die Abstandshalterschicht von der Schaumschicht abziehbar ist, ohne dass die Schaumschicht beschädigt wird. Versuche haben gezeigt, dass eine Abstandshalterschicht aus Silikon bzw. aus einem silikonhaltigen Material hierfür sehr gut geeignet ist, wobei ein ”Verkleben” der Schaumschicht mit der Abstandshalterschicht vermieden wird. Eine Abstandshalterschicht aus Silikon bzw. aus einem silikonhaltigen Material kann absolut rückstandslos von der Schaumschicht abgezogen werden.The spacer layer is preferably reused, i. H. used for producing a plurality of second variants of the plastic component. It should be made of a material that has some elasticity so that the spacer layer is peelable from the foam layer without damaging the foam layer. Experiments have shown that a spacer layer of silicone or of a silicone-containing material is very well suited for this purpose, whereby a "sticking" of the foam layer to the spacer layer is avoided. A spacer layer of silicone or of a silicone-containing material can be removed from the foam layer without any residue.

Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention will be explained in connection with the drawing. Show it:

1a Eine erste Variante eines mehrschichtigen Kunststoffbauteils gemäß dem Stand der Technik; 1a A first variant of a multilayer plastic component according to the prior art;

1b eine zweite Variante eines mehrschichtigen Kunststoffbauteils gemäß dem Stand der Technik; 1b a second variant of a multilayer plastic component according to the prior art;

2a, 2b zwei Varianten eines mehrschichtigen Kunststoffbauteils gemäß der Erfindung. 2a . 2 B two variants of a multilayer plastic component according to the invention.

Die 2a, 2b zeigen zwei verschiedene Varianten eines mehrschichtigen Kunststoffbauteils gemäß der Erfindung.The 2a . 2 B show two different variants of a multilayer plastic component according to the invention.

2a zeigt analog 1a eine Basisvariante bestehend aus einem Trägerteil 2, einer durch eine Formhaut gebildeten Dekorschicht 2 und einer dazwischen befindlichen, das Trägerteil 1 und die Dekorhaut 2 verbindenden Halbhartschaumschicht 3, die z. B. aus Polyurethan bestehen kann. Das mehrschichtige Kunststoffbauteil der 2a weist eine Gesamtdicke D auf. 2a shows analog 1a a basic version consisting of a carrier part 2 , a decorative layer formed by a molded skin 2 and an intermediate, the carrier part 1 and the decorative skin 2 connecting semi-hard foam layer 3 that z. B. may consist of polyurethane. The multilayer plastic component of 2a has a total thickness D.

2b zeigt eine Sonderausstattungsvariante, bei der dasselbe Trägerteil 1 wie bei der Basisvariante verwendet wird. Bei der Herstellung wird zunächst das Trägerteil 1 in ein Oberwerkzeug eines Schäumwerkzeugs eingebracht und dort z. B. mittels Unterdruck gehalten. In das Unterwerkzeug des Schäumwerkzeugs (nicht dargestellt) wird eine Abstandshalterschicht 6 eingelegt, die aus einem Silikonwerkstoff hergestellt ist. Nach dem Schließen des Schäumwerkzeugs wird der Zwischenraum zwischen dem Trägerteil 1 und der Abstandshalterschicht 6 ausgeschäumt, wodurch sich die Schaumschicht 3 ergibt. Wie aus den 2a, 2b ersichtlich ist, ist die Schaumschicht 3 der in 2b gezeigten Variante etwas dünner als die Schaumschicht 3 der in 2a gezeigten Basisvariante. 2 B shows an optional equipment, in the same carrier part 1 as used in the basic variant. In the production of the carrier part is first 1 placed in an upper tool of a foaming tool and there z. B. held by negative pressure. In the lower tool of the foaming tool (not shown) is a spacer layer 6 inserted, which is made of a silicone material. After closing the foaming tool, the gap between the carrier part 1 and the spacer layer 6 foamed, causing the foam layer 3 results. Like from the 2a . 2 B it can be seen, the foam layer 3 the in 2 B variant shown slightly thinner than the foam layer 3 the in 2a shown basic variant.

Nach dem Schäumen der Schaumschicht 3 wird das Schäumwerkzeug geöffnet und das hinterschäumte Trägerteil 1 entnommen. Nach dem Entnehmen wird die elastische Abstandshalterschicht 6 abgezogen. Da die Abstandshalterschicht 6 aus einem Silikonmaterial besteht, klebt die Schaumschicht 3 nicht bzw. nur unwesentlich an der Abstandshalterschicht 6. Die Abstandshalterschicht 6 kann dementsprechend rückstandslos abgezogen werden, ohne dass dadurch die Oberseite 7 der Schaumschicht 3 beschädigt wird.After foaming the foam layer 3 the foaming tool is opened and the foam-backed carrier part 1 taken. After removal, the elastic spacer layer becomes 6 deducted. Since the spacer layer 6 is made of a silicone material, the foam layer sticks 3 not or only insignificantly on the spacer layer 6 , The spacer layer 6 can be deducted without residue, without thereby the top 7 the foam layer 3 is damaged.

Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Abstandshalterschicht 6 gerade so dick wie die durch das Abstandsgewirk 4 und die Lederschicht 5 gebildete Dekorschicht. Nach dem Abziehen der ”Silikonschicht 6” wird die durch die beiden Schichten 4, 5 gebildete Dekorschicht mit der Unterseite 8 des Abstandsgewirks 4 auf die Oberseite 7 der Schaumschicht 6 aufgeklebt, wodurch sich die fertige Instrumententafelverkleidung in ihrer Sonderausstattungsvariante mit Lederbezug ergibt. Wie aus den 2a, 2b ersichtlich ist, haben bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sowohl die Basisvariante als auch die Sonderausstattungsvariante dieselbe Gesamtdicke D. Beide Varianten müssen aber nicht zwingend dieselbe Gesamtdicke D aufweisen.In the embodiment shown here, the spacer layer is 6 just as thick as the spacer fabric 4 and the leather layer 5 formed decorative layer. After stripping off the "silicone layer 6 "Gets through the two layers 4 . 5 formed decorative layer with the bottom 8th of the spacer knit 4 on top 7 the foam layer 6 glued on, resulting in the finished panel trim in their special trim with leather cover. Like from the 2a . 2 B it can be seen, in the embodiment shown here, both the basic variant and the optional equipment variant have the same total thickness D. However, both variants do not necessarily have the same total thickness D.

Alternativ zu einer „zweilagigen”, aus den beiden Schichten 4, 5 gebildeten Dekorschicht könnte für die zweite Variante auch eine „einlagige Dekorschicht” verwendet werden, die sich von der Dekorschicht der ersten Variante unterscheidet. Denkbar ist beispielsweise eine Kunst- oder Naturlederschicht, deren Dicke z. B. im Bereich zwischen 1,0 mm und 2 mm liegt, oder eine Kunststoffhaut, die eine andere Beschaffenheit und/oder eine andere Dicke als die Dekorschicht der ersten Variante aufweist.Alternatively to a "two-ply", from the two layers 4 . 5 formed decor layer could be used for the second variant, a "single-layer decorative layer", which differs from the decorative layer of the first variant. It is conceivable, for example, an artificial or natural leather layer whose thickness z. B. in the range between 1.0 mm and 2 mm, or a plastic skin, which has a different texture and / or a different thickness than the decorative layer of the first variant.

Claims

Method for selectively producing a first or a second variant of a multilayer plastic component, wherein - both variants each have a carrier part ( 1 ) a decorative layer ( 2 ; 4 . 5 ) and one between the carrier part and the decorative layer ( 2 ; 4 . 5 ) foam layer ( 3 ), - the foam layer ( 3 ) is produced in a foaming tool, which is a first mold half in which, before the foaming process, the carrier part ( 1 ) is introduced, characterized in that for producing the first variant before the foaming process, the decorative layer ( 2 ) of the first variant is introduced into a second mold half of the foaming tool and that for producing the second variant prior to the foaming process a spacer layer ( 6 ) is introduced into the second mold half of the foaming tool, wherein the spacer layer ( 6 ) after the foaming process of the foam layer ( 3 ) and the decorative layer ( 4 . 5 ) of the second variant on the foam layer ( 3 ) is applied.

A method according to claim 1, characterized in that both variants have one and the same total thickness (D).

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the thickness of the decorative layer ( 2 ) of the first variant smaller than the thickness of the decorative layer ( 4 . 5 ) of the second variant and the thickness of the foam layer ( 3 ) of the first variant is greater than the thickness of the foam layer ( 3 ) of the second variant.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spacer layer ( 6 ) is used for producing a plurality of second variants of the plastic component.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spacer layer ( 6 ) is made of silicone or of a silicone-containing material which is separated from the foam layer ( 3 ) is removable without the foam layer ( 3 ) is damaged.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the decorative layer ( 2 ) of the first variant is a plastic skin.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the decorative layer ( 4 . 5 ) of the second variant, a lower, the foam layer ( 3 ) facing elastic layer ( 4 ) and an upper, with the elastic layer ( 4 ) associated artificial or genuine leather layer ( 5 ) or that it is the decorative layer of the second variant is a single-layer layer of artificial or natural leather.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the decorative layer ( 4 . 5 ) of the second variant on the foam layer ( 3 ) is glued.

Method according to one of claims 7 or 8, characterized in that the elastic layer ( 4 ) is formed by a knitted fabric or contains a knitted fabric.

Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that it is in the foam layer ( 3 ) is a polyurethane foam layer.

Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the carrier part ( 1 ) consists essentially of expanded polypropylene.