DE102013201911B4 - Pressprozess für Faser-Kunststoff-Verbund-Profile und Faser-Kunststoff-Verbund-Bauteil - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Faser-Kunststoff-Verbund-Bauteils (FKV-Bauteil) (10), gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
a) Bereitstellen eines Halbzeugs (20) aus einem fließfähigen Grundmaterial (16) mit wenigstens einem Verbundbereich (22) und wenigstens einem Formbereich (24), wobei der wenigstens eine Verbundbereich (22) zumindest teilweise aus einem endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbund (18) besteht und der wenigstens eine Formbereich (24) einen geringeren Anteil des endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbundes (18) des Verbundbereiches (22) als der wenigstens eine Verbundbereich (22) enthält, insbesondere frei von dem endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbund (18) des Verbundbereiches (22) ist,
b) Umformen, insbesondere Pressen, des Halbzeugs (20) in Form des herzustellenden FKV-Bauteils (10), und
c) anschließendem Hinterspritzen des Halbzeugs (20) mit dem fließfähigen Grundmaterial (16).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Faser-Kunststoff-Verbund-Bauteils (FKV-Bauteil). Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Faser-Kunststoff-Verbund-Bauteil (FKV-Bauteil) mit wenigstens einem abwickelbaren Bereich und wenigstens einem nicht-abwickelbaren Bereich gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 3.
  • FKV-Bauteile mit thermoplastischen Grundmaterialien sind bekannt. Sie bestehen aus einem Grundmaterial, meistens einem Kunststoff, zum Beispiel ein Thermoplast, der durch Gelege oder Gewebe aus Fasern, z.B. Glas-, Kohlenstoff- oder Aramidfasern, verstärkt wird. Dabei werden Endlosfasern verarbeitet, deren Schmelztemperatur über der des Kunststoffs liegt. Üblicherweise wird zur Herstellung eines FKV-Profils ein Halbzeug aus einem endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbund erhitzt, umgeformt und in einer Spritzgussmaschine hinterspritzt. Der Umformvorgang kann hierbei durch das Spritzgusswerkzeug selbst erfolgen. Jedoch ist das Umformen von Halbzeugen aus endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunden mit Problemen behaftet, weil das Halbzeug während des Umformens Falten und/oder festigkeitsmindernde Faserondulationen bildet. Die Faltenbildung kann auch durch den Einsatz von Niederhaltern nur begrenzt verhindert werden. Insbesondere bei hohen Wanddicken, wie sie für Strukturbauteile benötigt werden, ist eine prozesssichere Umformung von Halbzeugen aus endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunden bisher kaum möglich. Zudem weisen die auf diese Weise gefertigten FKV-Profile eine für Sichtteile ungenügende Oberflächengüte auf.
  • Die DE 42 31 008 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung beispielsweise einer rückwärtigen Ablage eines Kraftfahrzeugs, bei dem ein thermoplastisch umformbares Halbzeug, welches keine Fasern ausweist, vor dem Umformen zur Versteifung mit Bändern aus einem FKV-Werkstoff versehen wird. Das Halbzeug erhält somit Verbundbereiche und Formbereiche. Die Ablage wird anschließend durch Thermoformung erzeugt.
  • Die DE 102 58 630 A1 offenbart ein Verfahren zum erzeugen eines faserverstärken Bauteils, bei als Halbzeug lediglich ein Gewebe oder Gelege aus Fasern verwendet wird, welches umspritzt wird.
  • Die DE 41 20 133 A1 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus einem Faserverbundwerkstoff. Dabei wird an die Enden eines Halbzeug, welches vollständig aus einem einzigen Faserverbundwerkstoff besteht, ein faserfreies Plastikspritzteil angespritzt. Ein Umformschritt ist nicht vorgesehen.
  • Die DE 20 2011 100 166 U1 offenbart ein Formteil zur Verwendung im Automobilbau aus einem faserverstärkten, fließfähigen Material, welches abschnittsweise durch ein Organoblech, d.h. einem Faserverbundwerkstoff mit quasiisotrop angeordneten Fasern, verstärkt ist. Zur Herstellung wird das Organoblech umgeformt und anschließend mit dem faserverstärkten, fließfähigen Material umpresst, sodass die verschiedenen Bereiche entstehen.
  • Halbzeuge bestehen aus einzelnen Kunststoff- bzw. Gewebeplatten die miteinander verbunden sind. Diese Verbindung kann auch, wenn beispielsweise durch Punktschweißen oder Heften erzeugt, nur punktuell sein. Die mechanisch tragende Verbindung wird erst durch den Pressprozess erzeugt.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von FKV-Profilen bereitzustellen, das sich durch eine große Prozesssicherheit auszeichnet.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren gemäß Anspruch 1. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Faltenbildung aufgrund der geringen Umformbarkeit von endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunden ausgelöst wird, wobei insbesondere der Einsatz von endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunden in nicht-abwickelbaren Bereichen des herzustellenden Bauteils für die Faltenbildung verantwortlich ist. Durch die Ausbildung von Formbereichen im Halbzeug, die einen geringen Anteil des endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunds enthalten und zu einem großen Teil, insbesondere vollständig, aus dem fließfähigem Grundmaterial bestehen, wird einer Faltenbildung beim Umformen des Halbzeugs entgegengewirkt, da das Halbzeug in den Formbereichen eine erhöhte Umformbarkeit aufweist. Deswegen ist eine hohe Prozesssicherheit gewährleistet und ein Einsatz von Niederhaltern, die das Halbzeug schädigen könnten, nicht nötig. Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Erkenntnis ist, dass nicht-abwickelbare Bereiche bereits aufgrund ihrer Form sehr stabil sind, sodass sie mit geringerer oder gar ohne Verstärkung durch einen endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbund die gewünschte Steifigkeit aufweisen. Durch das Hinterspritzen kann eine erhöhte Festigkeit und Oberflächengüte erreicht werden.
  • Vorzugsweise wird das Halbzeug auf die Erweichungstemperatur des Grundmaterials oder darüber hinaus in einem weiteren Verfahrensschritt erhitzt und damit die Umformbarkeit des Halbzeugs weiter erhöht.
  • Gemäß der Erfindung weist das FKV-Bauteil die Merkmale des Anspruches 3 auf. Diese Konstruktion des FKV-Bauteils ermöglicht seine faltenfreie Herstellung durch Umformung. Das wirrfaser- oder langfaserverstärktes Material eignen sich aufgrund seiner Fließfähigkeit besonders zur Herstellung von FKV-Bauteilen durch Umformen. Zudem wird durch die unidirektionalen Lagen wird die Steifigkeit des FKV-Bauteils weiter erhöht.
  • Das FKV-Bauteil ist aus einem fließfähigen Grundmaterial hergestellt, sodass die Umformbarkeit der nicht-abwickelbaren Bereiche erhöht ist.
  • Beispielsweise befindet sich wenigstens ein nicht-abwickelbarer Bereich zwischen zwei abwickelbaren Bereichen. Auf diese Weise sind auch komplexe Formen des FKV-Bauteils zu realisieren.
  • In einer weiteren Ausführungsform sind mehrere Schichten des endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunds in einem abwickelbaren Bereich vorgesehen. Dies erhöht die Biegesteifigkeit des FKV-Bauteils und stützt bei Bruchbelastung gegen Beulversagen.
  • Besonders bevorzugt ist der endlosfaserverstärkte Faser-Kunststoff-Verbund ein kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff, da kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff eine besonders vorteilhafte gewichtsspezifische Steifigkeit aufweist.
  • Besonders bevorzugt ist der endlosfaserverstärkte Faser-Kunststoff-Verbund ein glasfaserverstärkter Kunststoff, da glasfaserverstärkter Kunststoff eine besonders vorteilhafte gewichtsspezifische Steifigkeit aufweist.
  • In einer Ausführungsvariante besteht der wenigstens eine nicht-abwickelbare Bereich überwiegend aus dem fließfähigen Grundmaterial, wodurch die Prozesssicherheit seines Herstellungsprozesses erhöht wird.
  • In einer Ausführungsvariante besteht der wenigstens eine nicht-abwickelbare Bereich vollständig aus dem fließfähigen Grundmaterial. Diese Ausführung gewährleistet optimale Umformeigenschaften des FKV-Bauteils, vorzugsweise während seiner Herstellung.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das FKV-Bauteil durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt. Auf diese Weise können die Faltenfreiheit und straffe Faserorientierungen des FKV-Bauteils gewährleistet werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform korrespondiert der wenigstens eine Verbundbereich des Halbzeugs mit einem abwickelbaren Bereich des herzustellenden FKV-Bauteils. Durch die guten Werkstoffeigenschaften im Verbundbereich ist die Steifigkeit des FKV-Bauteils gewährleistet.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform korrespondiert der wenigstens eine Formbereich des Halbzeugs mit einem nicht-abwickelbaren Bereich des herzustellenden FKV-Bauteils, wobei der wenigstens eine Formbereich überwiegend aus dem fließfähigen Grundmaterial besteht. Dadurch ist gewährleistet, dass das FKV-Bauteil durch Umformen faltenfrei hergestellt werden kann.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
    • - 1 ein erfindungsgemäßes FKV-Bauteil im Querschnitt, und
    • - 2a bis 2c jeweils ein Halbzeug für das erfindungsgemäße Verfahren.
  • In 1 ist ein Querschnitt des FKV-Bauteils 10 zu sehen. Das FKV-Bauteil 10 hat zwei abwickelbare Bereiche 12 und einen nicht-abwickelbaren Bereich 14, der zwischen den abwickelbaren Bereichen 12 angeordnet ist. Der nicht-abwickelbare Bereich 14 besteht vollständig und die abwickelbaren Bereiche 12 teilweise aus einem fließfähigen Grundmaterial 16. Die abwickelbaren Bereiche 12 weisen zudem einen endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbund 18 auf. „Abwickelbar“ bedeutet dabei, dass sich die Oberflächen dieser Bereiche ohne Verzerrung in eine Ebene überführen lassen. Dabei sind spielt es keine Rolle, ob die Flächen dazu in (endlich viele) Teile zerschnitten werden müssen.
  • Halbzeuge 20 zum Herstellen eines FKV-Bauteils 10 sind in den 2a, 2b und 2c im Querschnitt dargestellt. Die Halbzeuge 20 bestehen aus zwei Verbundbereichen 22 und einem Formbereich 24.
  • Die endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunde 18 können innerhalb der abwickelbaren Bereiche 12 verschieden angeordnet sein. So ist das fließfähige Grundmaterial 16 in den abwickelbaren Bereichen 12 des FKV-Bauteils 10 in 1 und in den Verbundbereichen 22 des Halbzeugs 20 der 2a einseitig mit einem endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbund 18 belegt. In 2b ist ein Halbzeug 20 mit zwei endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunden 18 pro Verbundbereich 22 gezeigt. Die Anordnung der endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunden 18 in den Außenbereichen des Halbzeugs 20 ist als hochsteife Sandwichkonstruktion wirksam. 2c zeigt eine weitere Möglichkeit der Anordnung der endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunde 18 im Verbundbereich 22. Hier wird der endlosfaserverstärkte Faser-Kunststoff-Verbund 18 von dem fließfähigen Grundmaterial 16 vollständig umschlossen.
  • In den gezeigten Ausführungsformen korrespondieren die Verbundbereiche 22 des Halbzeugs 20 mit den abwickelbaren Bereichen 12 des FKV-Bauteils 10 sowie der Formbereich 24 des Halbzeugs 20 mit dem nicht-abwickelbaren Bereich 14 des FKV-Bauteils 10, wie aus einem Vergleich der 1 und 2a bzw. der 1 und 3 zu erkennen ist.
  • Um aus dem Halbzeug 20 nach 2a das FKV-Bauteil herzustellen, wird das Halbzeug 20 erhitzt und in seinem Formbereich 24 derart umgeformt, dass das Halbzeug 20 die endgültige Form des FKV-Bauteils 10 annimmt.
  • Die hier dargestellte Ausführungsform beschreibt lediglich eine simple Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens und des erfindungsgemäßen Gegenstands. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Form beschränkt. So sind auch komplexere Formen, insbesondere längliche, gekrümmte Träger, mit mehreren Formbereichen bzw. nicht-abwickelbaren Bereichen von FKV-Bauteilen 10 durch das erfindungsgemäße Verfahren herstellbar.
  • Beispielsweise ist es auch denkbar, dass das Halbzeug Bereiche mit vergrößerter Dicke aufweist. Diese Bereiche können dann während des Pressprozesses durch eine geeignete Form zu Rippen umgeformt werden, um die Stabilität des FKV-Bauteils 10 weiter zu erhöhen.

Claims (13)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Faser-Kunststoff-Verbund-Bauteils (FKV-Bauteil) (10), gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: a) Bereitstellen eines Halbzeugs (20) aus einem fließfähigen Grundmaterial (16) mit wenigstens einem Verbundbereich (22) und wenigstens einem Formbereich (24), wobei der wenigstens eine Verbundbereich (22) zumindest teilweise aus einem endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbund (18) besteht und der wenigstens eine Formbereich (24) einen geringeren Anteil des endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbundes (18) des Verbundbereiches (22) als der wenigstens eine Verbundbereich (22) enthält, insbesondere frei von dem endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbund (18) des Verbundbereiches (22) ist, b) Umformen, insbesondere Pressen, des Halbzeugs (20) in Form des herzustellenden FKV-Bauteils (10), und c) anschließendem Hinterspritzen des Halbzeugs (20) mit dem fließfähigen Grundmaterial (16).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen weiteren Verfahrensschritt des Erhitzens des Halbzeugs (20) auf die Erweichungstemperatur des fließfähigen Grundmaterials (16) oder darüber hinaus.
  3. Faser-Kunststoff-Verbund-Bauteil (FKV-Bauteil) (10) aus einem fließfähigen Grundmaterial (16) mit wenigstens einem abwickelbaren Bereich (12) und wenigstens einem nicht-abwickelbaren Bereich (14), dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine abwickelbare Bereich (12) zumindest teilweise aus einem endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbund (18) besteht und der wenigstens eine nicht-abwickelbare Bereich (14) einen geringeren Anteil des endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbundes (18) des abwickelbaren Bereichs (12) als der wenigstens eine abwickelbare Bereich (12) enthält, insbesondere frei von dem endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbund (18) des abwickelbaren Bereiches (12) ist, wobei das fließfähige Grundmaterial (16) ein langfaserverstärktes Thermoplast (LFT), ein direktverarbeiteter langfaserverstärkter Thermoplast (D-LFT), ein glasmattenverstärkter Thermoplast (GMT), eine vorimprägnierte C-Faser-Matte (analog zu GMT), ein vorimprägniertes Vlies oder ein anderes langfaserverstärktes Material ist, dadurch gekennzeichnet, dass der endlosfaserverstärkte Faser-Kunststoff-Verbund (18) unidirektionale Lagen aufweist.
  4. FKV-Bauteil nach Anspruch 3 mit wenigstens zwei abwickelbaren Bereichen (12), dadurch gekennzeichnet, dass sich wenigstens ein nicht-abwickelbarer Bereich (14) zwischen den abwickelbaren Bereichen (12) befindet.
  5. FKV-Bauteil nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schichten des endlosfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunds (18) in einem abwickelbaren Bereich (12) vorgesehen sind.
  6. FKV-Bauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der endlosfaserverstärkte Faser-Kunststoff-Verbund (18) vollständig aus unidirektionalen Lagen besteht.
  7. FKV-Bauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der endlosfaserverstärkte Faser-Kunststoff-Verbund (18) ein kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff ist.
  8. FKV-Bauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der endlosfaserverstärkte Faser-Kunststoff-Verbund (18) ein glasfaserverstärkter Kunststoff ist.
  9. FKV-Bauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine nicht-abwickelbare (14) Bereich überwiegend aus dem fließfähigen Grundmaterial (16) besteht.
  10. FKV-Bauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine nicht-abwickelbare Bereich (14) vollständig aus dem fließfähigen Grundmaterial (16) besteht.
  11. FKV-Bauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es durch ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2 hergestellt ist.
  12. FKV-Bauteil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Verbundbereich (22) des Halbzeugs (20) mit einem abwickelbaren Bereich (12) des herzustellenden FKV-Bauteils (10) korrespondiert.
  13. FKV-Bauteil nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Formbereich (24) des Halbzeugs (20) mit einem nicht-abwickelbaren (14) Bereich des herzustellenden FKV-Bauteils (10) korrespondiert, wobei der wenigstens eine Formbereich (24) überwiegend aus dem fließfähigen Grundmaterial (26) besteht.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017219924A1 (de) 2017-11-09 2019-05-09 Robert Bosch Gmbh Bremstrommel für eine Trommelbremse eines Fahrzeugs

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4120133A1 (de) * 1991-06-19 1992-12-24 Uhl Sportartikel Karl Bauteil und verfahren zur herstellung eines solchen
DE4231008A1 (de) * 1991-09-16 1993-03-18 Solvay Oberflaechlich verstaerkte platte aus thermoplastischem material und verfahren zu deren herstellung
DE10258630A1 (de) * 2002-12-16 2004-07-08 Daimlerchrysler Ag Verfahren zu Herstellung langfaserverstärkter, thermoplastischer Bauteile
DE202011100166U1 (de) * 2011-05-03 2012-09-24 Jacob Plastics Gmbh Formteil

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53132080A (en) * 1977-04-23 1978-11-17 Agency Of Ind Science & Technol Long fiberglass reinforced thermoplastic resin sheet
DE102009017295A1 (de) * 2009-04-11 2009-11-05 Daimler Ag Schicht-Verbundbauteil und Herstellungsverfahren

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4120133A1 (de) * 1991-06-19 1992-12-24 Uhl Sportartikel Karl Bauteil und verfahren zur herstellung eines solchen
DE4231008A1 (de) * 1991-09-16 1993-03-18 Solvay Oberflaechlich verstaerkte platte aus thermoplastischem material und verfahren zu deren herstellung
DE10258630A1 (de) * 2002-12-16 2004-07-08 Daimlerchrysler Ag Verfahren zu Herstellung langfaserverstärkter, thermoplastischer Bauteile
DE202011100166U1 (de) * 2011-05-03 2012-09-24 Jacob Plastics Gmbh Formteil

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