-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Interieurbauteils mit einem Bauteilträger und einer von dem Bauteilträger getragenen Dekorschicht für Fahrzeuge. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein modulares System für die Herstellung eines Interieurbauteils.
-
Stand der Technik
-
Auf Grund des Trends der Diversifikation bzw. Individualisierung in der Fahrzeugbranche werden Eahrzeuginterieurbauteile zunehmend mit unterschiedlichen Oberflächen angeboten und hergestellt. Ein Kunde kann dann zwischen Fahrzeuginterieurbauteilen mit unterschiedlichen Dekorschichten, wie z. B. unterschiedlichen Holzsorten, Aluminium oder Carbon wählen. Auf diese Weise kann die Fahrzeuginnenausstattung individuell entsprechend dem Geschmack des Kunden ausgeführt werden.
-
Je nach geforderter Dekorschicht muss derzeit der Bauteilträger, auf dem das Dekormaterial als Schicht aufgebracht wird, angepasst werden. Zum einen liegt dies daran, dass die Außengeometrie des Interieurbauteils unabhängig von der gewählten Dekorschicht im Wesentlichen gleich sein soll, die unterschiedlichen Dekorschichten jedoch technisch bedingt zumindest eine unterschiedliche Materialstärke aufweisen. Diese unterschiedliche Materialstärke wird durch eine Anpassung des Bauteilträgers ausgeglichen, was zu einer kostenintensiven Variantenvielfalt an Bauteilträgern führt. Zum Anderen erfordert die Herstellung der unterschiedlichen Dekorschichten teilweise eine unterschiedliche Beschaffenheit bzw. Struktur der Bauteilträger. Beispielsweise erfordert das Übergießen des Bauteilträgers mit Kunststoff zur Herstellung einer Kunststoffdekorschicht eine spezifische Struktur des Bauteilträgers, z. B. das Vorsehen von Abschlusskanten. Ein Bauteilträger zum Aufkleben einer Dekorschicht aus Holzfurnier kann anders strukturiert sein. Im Folgenden wird die Problematik noch einmal im Detail für eine Holzdekorschicht und eine Aluminiumdekorschicht dargestellt. Bei einem Fahrzeuginterieurbauteil mit einer Holzdekorschicht wird zunächst eine Holzschale gepresst. Diese ist so ausgeformt, dass sie in einem Spritzgießwerkzeug positioniert werden kann. Die Hinterspritzgeometrie ist wiederum so angeordnet, dass für den nachfolgenden Kunststoffübergießprozess Dichtlippen oder Abschlusskanten erzeugt werden müssen. Bei einem Fahrzeuginterieurbauteil mit einer Dekorschicht aus Aluminium hingegen wird zunächst ein Aluminiumblech geformt und anschließend auf einen vorgefertigten Träger verklebt oder hinterspritzt. In beiden Fällen ist ein spezifisches Hinterspritzwerkzeug erforderlich. Ist noch eine lackierte Oberfläche bzw. Klavierlackoberfläche gefordert, so ist ein weiteres Spritzgießwerkzeug zur Herstellung des Trägers erforderlich, weil auch dabei unterschiedliche Schichtdicken bzw. Herstellungsverfahren zum Einsatz kommen.
-
Die derzeitige Technologie zur Herstellung von Fahrzeuginterieurbauteilen mit unterschiedlichen Dekorschichtmaterialien erlaubt es daher nicht, einen einzigen Bauteilträger und damit ein einziges Spritzgießwerkzeug bzw. Herstellwerkzeug einsetzen zu können. Dies bedeutet, dass durch die gewünschte Produktdiversifikation bzw. Produktindividualisierung eine erhöhte Anzahl an Bauteilträgerhalbzeugen und Werkzeugen erforderlich ist. Dadurch werden die Kosten für die Herstellung der Fahrzeuginterieurbauteile erhöht. Ferner führt dies zu erhöhten Lagerbeständen an Halbzeugen, was im Hinblick auf eine schlanke Produktion unvorteilhaft ist.
-
Darstellung der Erfindung
-
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Interieurbauteils für Fahrzeuge zur Verfügung zu stellen, das die genannten Nachteile behebt. Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein modulares System für die Herstellung eines Interieurbauteils für Fahrzeuge zur Verfügung zu stellen. Insbesondere soll es die vorliegende Erfindung ermöglichen, eine gewünschte Außengeometrie des Fahrzeuginterieurbauteils auch bei der Verwendung von unterschiedlichen Dekorschichtmaterialien bei Verwendung eines einheitlichen Bauteilträgers zu realisieren.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen eines Interieurbauteils für Fahrzeuge mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein modulares System für die Herstellung eines Interieurbauteils mit den Merkmalen des Anspruchs 16, die Verwendung des modularen Systems nach Anspruch 17 und die Verwendung einer Adapterschicht zum Ausgleichen unterschiedlicher Materialstärken von Dekorschichten nach Anspruch 18 gelöst. In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung.
-
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Interieurbauteils mit einem Bauteilträger und einer von dem Bauteilträger getragenen Dekorschicht für Fahrzeuge umfasst die Verfahrensschritte: Bereitstellen des Bauteilträgers, Auswählen und Bereitstellen einer Adapterschicht mit einer Materialstärke, die abhängig von der Materialstärke einer aufzubringenden Dekorschicht ist, Geometrieanpassung durch Aufbringen der Adapterschicht auf den Bauteilträger und/oder die Dekorschicht, Erzeugen einer Außengeometrie des Kraftfahrzeugbauteils durch Aufbringen und Anformen der Dekorschicht auf den Bauteilträger. Der Bauteilträger ist bevorzugt aus Aluminium oder Kunststoff hergestellt, kann jedoch auch als Stahlbauteil ausgeführt sein. Es wird nun im Folgenden eine Adapterschicht ausgewählt und bereitgestellt, die eine Materialstärke aufweist, die abhängig von der Materialstärke einer aufzubringenden Dekorschicht ist. Dadurch kann die Materialstärke der aufzubringenden Dekorschicht kompensiert werden. Das heißt es kann, unabhängig von der Materialstärke der aufzubringenden Dekorschicht, eine gewünschte Interieurbauteilaußenabmessung realisiert werden, in dem z. B. eine größere Materialstärke der aufzubringenden Dekorschicht durch eine geringere Materialstärke der Adapterschicht ausgeglichen wird. Durch das Aufbringen der Adapterschicht auf den Bauteilträger kann eine Basisgeometrie geschaffen werden, die spezifisch für die Materialstärke einer noch aufzubringenden Dekorschicht gestaltet werden kann. Die Adapterschicht ist besonders bevorzugt eine Folie oder eine Kunststoffschicht, die aufgespritzt, mittels einer Walze aufgetragen oder streichend aufgetragen wird. Die Adapterschicht kann ebenso auf der Dekorschicht angeordnet werden, bevor diese auf den Bauteilträger aufgebracht wird. Neben der Geometrie des Kraftfahrzeugbauteils, bestehend aus dem Bauteilträger, der darauf aufgebrachten Adapterschicht und schließlich der außen liegenden Dekorschicht, können auch die Eigenschaften des Kraftfahrzeugbauteils durch die Adapterschicht beeinflusst werden. Eine elastische Adapterschicht kann ein Eindrücken der Dekorschicht durch Belastungen ermöglichen und dadurch beispielsweise zu einer weichen Haptik von Griffelementen als Interieurbauteilen beitragen. Ferner kann zum Beispiel mittels einer unebenen Adapterschicht eine unebene Außengeometrie der Dekorschicht erzeugt werden. Dadurch können Interieurbauteile mit einer besonders guten Griffigkeit oder einer spezifischen, gewünschten Optik erzeugt werden, ohne dass die Dekorschicht dafür verändert werden muss. Der Hauptvorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt jedoch darin, dass der gleiche Bauteilträger verwendet werden kann, unabhängig davon, wie groß die Materialstärke der Dekorschicht ist, da ein Ausgleich durch die Adapterschicht ermöglicht wird. Besonders bevorzugt ist die Adapterschicht als Folie ausgeführt, die mit dem Bauteilträger verklebt wird. Die Dekorschicht wird bevorzugt ebenfalls mit der Adapterschicht durch Kleben verbunden, kann aber auch mit anderen geeigneten Verfahren, wie z. B. aufvulkanisieren angebracht werden.
-
Gemäß einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im Verfahrensschritt des Erzeugens der Außengeometrie eine Folie auf den beschichteten Bauteilträger aufgebracht, mit dessen Hilfe die Dekorschicht angeformt wird. Die Folie stellt dabei eine Umformhilfe dar, die verhindert, dass Material der Dekorschicht am formgebenden Werkzeug anhaftet. Bevorzugt wird diese Folie nach der Umformung wieder entfernt. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Adapterschicht metallarmiert. Durch die Metallarmierung können der Adapterschicht zusätzliche Eigenschaften, wie z. B. eine elektrische Leitfähigkeit, verliehen werden. Die Metallarmierung ermöglicht ferner eine höhere Zugfestigkeit der Adapterschicht.
-
Besonders bevorzugt schließt die Adapterschicht bündig mit der Dekorschicht ab. Es liegt aber ebenso im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass die Adapterschicht großflächiger aufgebracht wird als die Dekorschicht. Die Dekorschicht kann auch großflächiger als die Adapterschicht aufgebracht werden und diese vollständig verdecken. Bevorzugt wird dabei ein Randbereich vorgesehen in dem die Dekorschicht einen durchgehender Kontakt mit dem Bauteilträger erhält. Wird die Adapterschicht so vollständig von der Dekorschicht verdeckt, hat dies den Vorteil, dass die Adapterschicht nicht sichtbar ist. Dadurch wiederum kann die Adapterschicht kostengünstig hergestellt werden, da das Erscheinungsbild der Adapterschicht dann nicht berücksichtigt werden braucht.
-
Ein erfindungsgemäßes, modulares System für die Herstellung eines Interieurbauteils für Fahrzeuge basiert auf gleichen Bauteilträgern und wenigstens zwei verschiedenen Gruppen, jeweils bestehend aus wenigstens einer Adapterschicht und einer zugehörigen Dekorschicht, wobei die Adapterschichten der verschiedenen Gruppen jeweils eine unterschiedliche Materialstärke aufweisen und die Dekorschichten der unterschiedlichen Gruppen jeweils eine unterschiedliche Materialstärke aufweisen und die Summen der Materialstärken der zusammengehörenden Adapterschicht und Dekorschicht einer Gruppe jeweils im Wesentlichen gleich ist, so dass bei der Verwendung an dem gleichen Bauteilträger, unabhängig von der aufgebrachten Gruppe, im Wesentlichen die gleiche Außengeometrie realisierbar ist. Mittels des modularen Systems lassen sich Interieurbauteile mit der gleichen Außengeometrie, jedoch mit einer unterschiedlichen Dekorschichtdicke basierend auf gleichen Bauteilträgern herstellen. Dazu wird neben den Bauteilträgern eine Anzahl an Gruppen, jeweils bestehend aus bevorzugt einer Adapterschicht und einer zugehörigen Dekorschicht, bereitgestellt. Die Summe der Materialstärken von Adapterschicht und Dekorschicht ist dabei jeweils innerhalb einer Gruppe im Wesentlichen gleich, so dass sich, unabhängig der gewählten Dekorschicht, bei der Verwendung eines identischen Bauteilträgers die gleiche Außengeometrie des Interieurbauteils ergibt. Das modulare System kann insbesondere im erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Interieurbauteils zum Einsatz kommen. Alle beschriebenen, verfahrensmäßigen Ausprägungen sind somit in Verbindung mit dem modularen System ausführbar.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.
-
Von den Figuren zeigen:
-
1 einen Schichtaufbau einer mit einer Adapterschicht versehenen Dekorschicht gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
-
2 den Verfahrensschritt von einem Erzeugen einer Außengeometrie des Kraftfahrzeugbauteils durch Aufbringen und Anformen der Dekorschicht auf den mit der Adapterschicht beschichteten Bauteilträger gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
-
3 einen Schichtaufbau eines Interieurbauteils, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel; und
-
4 einen Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Interieurbauteils, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde, gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
-
In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
-
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
-
1 zeigt einen Schichtaufbau einer mit einer Adapterschicht 20 versehenen Dekorschicht 30 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Im Bild ist oben horizontal schraffiert eine Dekorschicht 30 dargestellt. Die Dekorschicht 30 ist an einer Adapterschicht 20 angeordnet. Die Dekorschicht 30 und die Adapterschicht 20 sind miteinander verbunden (verklebt, laminiert o. ä.), was z. B. durch die Dekorverklebung 35 dargestellt ist. Der Verbund aus Dekorschicht 30 und Adapterschicht 20 kann dann auf einem Bauteilträger 10 angebracht werden, um ein Interieurbauteil 1 eines Kraftfahrzeugs herzustellen. Mittels der Schichtdicke bzw. Materialstärke a der Adapterschicht 20 wird dabei die Schichtdicke bzw. Materialstärke d der Dekorschicht 30 so kompensiert, dass die Summe der Schichtdicke a der Adapterschicht 20 und der Schichtdicke d der Dekorschicht 30 einen gewünschten Wert hat. Dadurch lässt sich eine gewünschte Geometrie des Kraftfahrzeuginterieurbauteils realisieren, unabhängig davon wie groß die Schichtdicke d einer gewählten Dekorschicht 30 ist.
-
2 zeigt den Verfahrensschritt von einem Erzeugen einer Außengeometrie 2 des Kraftfahrzeugbauteils 1 durch Aufbringen und Anformen der Dekorschicht 30 auf den mit der Adapterschicht 20 beschichteten Bauteilträger 10 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. In 2 ist auf einem im Bild unten dargestellten Bauteilträger 10 mittels einer Adapterschichtverklebung 25 eine Adapterschicht 20 aufgeklebt. Auf die Adapterschicht 20 wird mittels einer Dekorverklebung 35 eine Dekorschicht 30 aufgeklebt. Dargestellt ist der Verfahrensschritt von einem Erzeugen einer Außengeometrie 2 des Kraftfahrzeugbauteils 1 durch Aufbringen und Anformen der Dekorschicht 30 auf den Bauteilträger 10. Für die Formgebung der Dekorschicht 30 ist auf der Dekorschicht 30 eine umformunterstützende Folie 40 angeordnet, die verhindert, dass Dekorschichtmaterial an einem formgebenden Werkzeug anhaftet. Die umformunterstützende Folie 40 kann nach der Formgebung des Dekormaterials 30 bevorzugt wieder entfernt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die umformunterstützende Folie 40 zusammen mit dem Umformwerkzeug genutzt und wird für die Formgebung der Dekorschicht 30 von außen mit einem Druck P beaufschlagt, was durch entsprechende Pfeile dargestellt ist. Durch den Druck P der mit Druck beaufschlagten Druckluft wird die Dekorschicht 30 an den Bauteilträger 10 angedrückt.
-
3 zeigt einen Schichtaufbau eines Interieurbauteils 1, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Im Ausführungsbeispiel von 3 ist dargestellt, wie bei einem Interieurbauteil 1 entsprechend 2 eine Formgebung der Dekorschicht 30 mittels der Adapterschicht 20 erfolgen kann. Die Adapterschicht 20 ist dazu profiliert. Die Formgebung der Adapterschicht 20 drückt sich durch die Dekorschicht 30 so durch, dass sie sich an der Außenoberfläche des Interieurbauteils 1 abzeichnet. Damit ist es möglich, einer glatten Dekorschicht 30, zum Beispiel aus Leder, eine gewünschte profilierte Oberfläche zu verleihen. Bevorzugt wird hierzu eine Adapterschicht 20 in Form einer profilierten Folie 40 verwendet. Ebenso ist es erfindungsgemäß möglich, die Adapterschicht 20 zunächst auf dem Bauteilträger 10 anzubringen, dann eine Formgebung der Adapterschicht 20 durchzuführen und schließlich auf die geformte und verfestigte Adapterschicht 20 die Dekorschicht 30 aufzubringen. Auf diese Weise lassen sich erfindungsgemäß neue Oberflächenprofile von eigentlich glatten Dekorschichtmaterialien 30 realisieren.
-
4 zeigt einen Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Interieurbauteils 1, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde, gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. 4 zeigt, wie bei einem grundsätzlich entsprechend den 2 und 3 aufgebauten Interieurbauteil 1 Dekorschichtmaterial 30 im Herstellungsprozess des Interieurbauteils 1 in die Adapterschicht 20 eingedrückt wurde. Teilweise ist das Dekormaterial 30 bis zum Bauteilträger 10 in die Adapterschicht 20 eingedrückt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Dekorschicht 30 bevorzugt in das noch weiche, aufgetragene Adapterschichtmaterial 20 eingedrückt, um eine gewünschte Außenkontur des Interieurbauteils 1 zu erzielen. Dabei wird auch die klebende Verbindung 35 der Dekorschicht 30 mit der Adapterschicht 20 erzielt. Es sind jedoch auch andere Verfahren, wie beispielsweise das Laminieren möglich, wobei hierbei die Klebeschicht wegfallen könnte. Entsprechende Verfahren sind dem Fachmann bekannt. Besonders bevorzugt kommen zur Realisierung der Formgebung der Dekorschicht 30 oberflächenstrukturierte Formgebungswerkzeuge, beispielsweise Matrizen zum Einsatz. Ebenso ist es im Sinne der vorliegenden Erfindung, dass die Dekorschicht 30 mittels Walzen, druckbeaufschlagten Fluid (gasförmig und/oder flüssig) oder dergleichen eingeformt wird.
-
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorliegend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kraftfahrzeuginterieurbauteil
- 2
- Außengeometrie des Kraftfahrzeugbauteils
- 10
- Bauteilträger
- 20
- Adapterschicht
- 25
- Adapterschichtverklebung
- 30
- Dekorschicht
- 35
- Dekorverklebung
- 40
- umformunterstützende Folie
- 50
- Modulares System
- 60
- Gruppe aus Adapterschicht und Dekorschicht
- 70
- Gruppe aus Adapterschicht und Dekorschicht
- a
- Materialstärke einer Adapterschicht
- d
- Materialstärke einer Dekorschicht
- v
- Verfahrensschritt zur Erstellungen eines Bauteils
- P
- Druckbeaufschlagung
