DE102013208841A1 - Verfahren zum Herstellen eines Verbunds zumindest zweier Schichten - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Verbunds mit zumindest zwei Schichten zum Kaschieren eines Verkleidungsbauteils, insbesondere eines Fahrzeuginterieurbauteils. Erfindungsgemäß werden die Schritte von Zuschneiden einer ersten Schicht und einer zweiten Schicht, Bereitstellen zumindest einer Schablone, Anordnen der zugeschnittenen ersten Schicht in der Schablone, wobei die erste Schicht durch die Schablone definiert ausgerichtet wird, Anordnen der zweiten zugeschnittenen Schicht in der Schablone und zumindest abschnittsweise über der ersten Schicht, wobei die zweite Schicht durch die Schablone definiert ausgerichtet wird, sodass die erste und zweite Schicht durch die Ausrichtung der Schablone zueinander definiert ausgerichtet sind, und Verbinden der ersten und zweiten Schicht durch einen Klebstoff, insbesondere Schmelzklebstoff, durchgeführt.
Description
- Technisches Gebiet
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Verbunds zumindest zweier Schichten zum Kaschieren eines Verkleidungsbauteils, insbesondere eines Fahrzeuginterieurbauteils. Ein derartiger Verbund ist beispielsweise bei Armaturentafeln, Mittelkonsolen, Türverkleidungen, Säulen- und Himmelverkleidungen im Fahrzeuginneren aufgebracht. Der Verbund besteht insbesondere aus einem Dekormaterial, zum Beispiel aus einem sogenannten Nähkleid, das mit einer Trägerschicht (z. B. einer Haptikschicht) mittels eines Klebstoffs verbunden ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Verkleiden eines Trägers eines Fahrzeuginterieurbauteils mit einem solchen Verbund.
- Stand der Technik
- Verfahren der eingangsgenannten Art finden beim Kaschieren von Trägerschichten mit Dekorschichten breite Anwendung, wobei eine grob zugeschnittene Dekorschicht, bspw. aus Leder, auf eine Träger- oder Haptikschicht, bspw. ein Abstandsgewirke, aufgebracht wird. Das Abstandsgewirke kann insbesondere großflächig und bandförmig vorliegen, so dass mehrere Grobzuschnitte von Dekorschichten nebeneinander aufgebracht werden können. Nach dem Auflegen und Aneinanderfügen der Dekorschicht und der Trägerschicht erfolgt ein Feinzuschnitt, indem der Verbund aus Dekorschicht und Trägerschicht ausgestanzt wird. Beispielsweise offenbart die
US 2009/0110941 A1 - Beim Aufbringen der Dekorschicht auf die Trägerschicht kommt es zu einer Verzerrung oder Verformung der Dekorschicht aufgrund seiner Elastizität, insbesondere bei Leder. Daher muss der Grobzuschnitt der Dekorschicht flächenmäßig wesentlich größer als der Feinzuschnitt erfolgen. Bspw. werden dabei „Sicherheitsränder” von 10 bis 15 mm berücksichtigt.
- Folglich entsteht ein Ausschuss an Dekorschichtmaterial und Trägerschichtmaterial. Darüber hinaus sind zwei Stanzvorgänge für die Dekorschicht nötig, einer für den Grobzuschnitt und einer für den Feinzuschnitt. Da im Feinzuschnitt gleichzeitig die Dekorschicht und die Trägerschicht ausgestanzt werden, ist der ausgestanzte Verbund bündig, d. h. der Rand der Dekorschicht ist mit dem Rand der Trägerschicht bündig. Somit ist ein Überstand der Dekorschicht im Vergleich zu der Trägerschicht mit diesen Verfahren nicht realisierbar.
- Darstellung der Erfindung
- Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einfacher Konstruktion die Herstellung eines Verbunds mit zumindest zwei Schichten weniger zeitaufwendig und kostengünstiger zu gestalten, wobei gleichzeitig ein breiter Einsatzbereich und eine vielfältige Gestaltung des Verbunds möglich ist. Insbesondere soll es möglich sein, einen Verbund mit einer überstehenden Dekorschicht herzustellen.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren zum Herstellen eines Verbunds mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Demzufolge werden die folgenden Schritte durchgeführt, um einen Verbund mit zumindest zwei Schichten zum Kaschieren eines Verkleidungsbauteils, insbesondere ein Fahrzeuginterieurbauteil, herzustellen: Zuschneiden einer ersten Schicht und einer zweiten Schicht (insbesondere auf Endmaß), Bereitstellen zumindest einer Schablone, Anordnen der zugeschnittenen ersten Schicht in der Schablone, wobei die erste Schicht durch die Schablone definiert ausgerichtet wird, Anordnen der zweiten zugeschnittenen Schicht in der Schablone und zumindest abschnittsweise über der ersten Schicht, wobei die zweite Schicht durch die Schablone definiert ausgerichtet wird, sodass die erste und zweite Schicht durch die Ausrichtung der Schablone zueinander definiert ausgerichtet sind, und Verbinden der ersten und zweiten Schicht durch einen Klebstoff, insbesondere einen Schmelzklebstoff (Hotmelt).
- Des Weiteren ist erfindungsgemäß ein Verfahren zum Verkleiden eines Trägers eines Fahrzeuginterieurbauteils mit den obengenannten Schritten zum Herstellen eines Verbunds und Aufbringen des Verbunds auf den Träger des Fahrzeuginterieurbauteils vorgesehen.
- Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass Verzerrungen oder Deformierungen beim Aufbringen zugeschnittener Schichten durch eine Schablone verhindert werden können und so eine definierte Ausrichtung möglich ist und auf ein anschließendes (Fein-)Zuschneiden verzichtet werden kann.
- Die Schablone gibt ausreichend genau die Position der Ränder der Schichten vor und ermöglicht so, dass ohne Anfertigen eines Grobzuschnitts vorab ein Feinzuschnitt erfolgen kann. Insbesondere dadurch, dass die zweite Schicht nur einmal zugeschnitten bzw. ausgestanzt werden muss, kann eine vereinfachte und schnellere Herstellung erfolgen.
- Dadurch, dass die erste und zweite Schicht jeweils vorab endgültig zugeschnitten werden und dieses Zuschneiden separat erfolgen kann, ist es möglich, dass sich die erste und zweite Schicht in ihrer Fläche unterscheiden, sodass ein Verbund gestaltet werden kann, der keine bündigen Ränder aufweist, beispielsweise ein Verbund, der einen Überstand der zweiten Schicht aufweist.
- Unter einer Schablone ist insbesondere eine herkömmliche Schablone zu verstehen, die eine flächige Ausdehnung mit einer Aussparung oder Öffnung aufweist. Es kann sich auch um eine mehrteilige Schablone und/oder eine Schablone handeln, die nicht die gesamte Schicht umschließt, sondern lediglich an bestimmten Positionen die Schicht ausrichtet. Insbesondere muss eine Schicht nicht ringsum in Kontakt mit der Schablone sein.
- Das endgültige Verbinden der ersten und zweiten Schicht erfolgt nach Anordnen der ersten und zweiten Schicht übereinander. Ein Klebstoff, der die Verbindung herstellen soll, kann jedoch schon vor Anordnen beider Schichten aneinander, beispielsweise auf eine der Schichten, aufgetragen werden.
- Besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben, auf die im Folgenden eingegangen wird.
- Die Schablone kann aus zumindest zwei Teilschablonen bestehen, und die erste Schicht kann in der ersten Teilschablone und die zweite Schicht in der zweiten Teilschablone angeordnet werden. Dadurch kann ein größerer Gestaltungsspielraum bezüglich der Ausrichtung und Form der ersten und zweiten Schicht erreicht werden.
- Unter Teilschablonen sind insbesondere räumlich trennbare und zusammensetzbare Teile einer Schablone zu verstehen; aber auch eine einstückige Schablone, die aus funktioneller Sicht vorteilhafterweise zur Beschreibung in mehrere Teile gegliedert wird, soll unter diese Beschreibung fallen.
- Vorzugsweise wird die zweite Teilschablone nach Anordnen der ersten Schicht in der ersten Teilschablone über der ersten Teilschablone angeordnet, wobei die erste und zweite Teilschablone definiert zueinander ausgerichtet sind. Dies führt dazu, dass beim Anordnen der ersten Schicht die Gestaltung der zweiten Teilschablone, insbesondere ihre Form, nicht behindernd und einschränkend ist und insbesondere ein weiterer Behandlungsschritt nach dem Anordnen der ersten Schicht und vor dem Anordnen der zweiten Teilschablone leichter ausgeführt werden kann.
- Vorzugsweise wird nach Anordnen der ersten Schicht und vor Anordnen der zweiten Teilschablone durch eine Walze Klebstoff auf eine Oberfläche der ersten Schicht aufgebracht. Dies ermöglicht eine vollständige und schnelle Aufbringung des Klebstoffs.
- Insbesondere kann dabei die erste Schicht auf der der Oberfläche gegenüberliegenden Seite der Schablone gehalten werden, vorteilhafterweise durch ein Klebeband oder durch Ansaugen. Dies verhindert, dass die erste Schicht mit der Walze mitgezogen wird. Ein doppelseitiges Klebeband, das bspw. mit einer Noppenfolie verbunden ist, kann dabei auf der unteren Seite der ersten Schicht aufgebracht sein, so dass dieses bei einem Erneuern des Klebebands leicht von der Noppenfolie gelöst werden kann. Auch Halten der ersten Schicht durch Ansaugen, bspw. durch einen Vakuumanschluss, ist denkbar.
- Wenn insbesondere die Dicke der ersten Schicht größer als die Dicke der ersten Teilschablone ist, sodass die obere Oberfläche der ersten Schicht in einer Querschnittsansicht höher als die erste Teilschablone bzw. deren obere Oberfläche liegt, kommt es zu einer Vereinfachung der weiteren Verfahrensschritte. Bspw. kann die zweite Teilschablone durch den Überstand der ersten Schicht leichter ausgerichtet werden. Weiter ist es vorteilhaft, dass die Oberfläche der ersten Schicht höher als die Oberfläche der ersten Teilschablone liegt, wenn eine Walze zum Aufbringen von Klebstoff auf die erste Schicht verwendet wird. Die Walze kommt dann lediglich mit der ersten Schicht in Kontakt, ohne die erste Teilschablone zu berühren, so dass eine flächengenaue Aufbringung von Klebstoff auf nur die erste Schicht bzw. deren obere Oberfläche möglich ist.
- Vorzugsweise entspricht die Kontur bzw. die Fläche der ersten Schicht dem Negativ der ersten Teilschablone, so dass die erste Schicht ringsum bündig in der ersten Teilschablone angeordnet wird. Unter dem Negativ einer Schablone ist insbesondere die Fläche zu verstehen, die der flächigen Aussparung der Schablone entspricht. Dadurch, dass die erste Schicht entlang des gesamten Rands in Kontakt mit der ersten Teilschablone ist, kann eine optimale Ausrichtung erreicht und eine Verzerrung maximal verhindert werden. Die gleichen Vorteile ergeben sich, wenn die Kontur der zweiten Schicht dem Negativ der zweiten Teilschablone entspricht, so dass die zweite Schicht bündig in der zweiten Teilschablone angeordnet ist.
- Vorzugsweise ist die zweite Schicht in ihrer Fläche größer als die erste Schicht, so dass die zweite Schicht in einer Querschnittsansicht zumindest abschnittsweise über die erste Schicht hinausragt. Dies ermöglicht das Herstellen eines Verbunds mit einer überstehenden zweiten Schicht. Dadurch, dass dieser Verbund als Ganzes auf einen Träger eines Fahrzeuginterieurbauteils aufgebracht werden kann und nicht zunächst die erste Schicht und dann die zweite Schicht auf den Träger ausgebracht werden muss, kommt es zu einer weiteren Vereinfachung. Alternativ kann selbstverständlich auch die erste Schicht in ihrer Fläche größer als die zweite Schicht ausgebildet sein.
- Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass die zweite Schicht und die erste Schicht in ihrer Fläche formgleich sind und die erste und zweite Schicht in einer Querschnittsansicht zueinander bündig angeordnet sind. In diesem Fall kann eine besonders einfach gestaltete Schablone verwendet werden oder besonders einfach gestaltete Teilschablonen können verwendet werden. Auch die Ausrichtung der Schablone bzw. der ersten und zweiten Schicht ist vereinfacht.
- Vorzugsweise werden die erste und zweite Schicht vor dem Entnehmen aus der Schablone vorfixiert und nach dem Entnehmen aus der Schablone verbunden, vorzugsweise durch Erhitzen des Schmelzklebstoffs. Dadurch wird bei einfacher Handhabung eine zuverlässige Verbindung zwischen der ersten und zweiten Schicht gewährleistet. Die Vorfixierung kann bspw. mit einem Heißluftfön erfolgen, wodurch das Verrutschen der zweiten Schicht in den nachfolgenden Bearbeitungsschritten durch den partiell aktivierten Hotmelt verhindert wird. Nach dem Entnehmen aus der Schablone kann vorzugsweise der Schmelzklebestoff durch flächiges Erwärmen des Schmelzklebestoffs vollständig aktiviert werden.
- Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die erste und zweite Schicht in der Schablone zueinander bündig anzuordnen und die Schichten bereits innerhalb der Schablone vollständig zu verbinden. Vorzugsweise erfolgt die Verbindung durch flächiges Erhitzen des Schmelzklebstoffs.
- Insbesondere kann die erste Schicht eine Haptikschicht, bspw. ein Abstandgewirke, aufweisen und/oder die zweite Schicht eine Dekorschicht, bspw. ein Echt- und/oder Kunstleder, aufweisen. Die Dekorschicht kann insbesondere auf der Basis von Polyurethan, Polyvinylchlorid, thermoplastischem Polyurethan oder thermoplastischen Elastomeren auf Olefinbasis gebildet sein. Auch Textilien, Teppiche und alle anderen gängigen Werkstoffe im Fahrzeuginterieurbereich sind denkbar. Die Haptikschicht kann sich auf einer der Sichtseite abgewandten Seite des Verbunds befinden und bspw. aus Polyester, Schnittschaum, Vlies oder Watte bestehen.
- Des Weiteren ist denkbar, dass nicht nur zwei Schichten mittels einer Schablone erfindungsgemäß verbunden werden, sondern mehrere Schichten derartig zusammengefügt werden. Die Schablone kann darüber hinaus nicht nur aus zwei Teilschablonen, sondern auch aus mehreren Teilschablonen bestehen, auch beim Herstellen eines Verbunds zweier Schichten.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung noch näher ersichtlich werden.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt das Anordnen der ersten Schicht in der ersten Teilschablone. -
2a zeigt das Aufbringen von Klebstoff mittels einer Walzenauftragsanlage auf eine Oberfläche der ersten Schicht. -
2b zeigt schematisch den Vorgang der Auftragung in einer Querschnittsansicht. -
3 zeigt das Anordnen der zweiten Teilschablone über der ersten Teilschablone. -
4a zeigt einen erfindungsgemäßen Verbund in einer Querschnittsansicht, bei dem die erste und zweite Schicht bündig sind. -
4b zeigt einen erfindungsgemäßen Verbund in einer Querschnittsansicht, bei dem die zweite Schicht übersteht. -
5 zeigt einen erfindungsgemäßen Verbund in einer Querschnittsansicht, der an einem Träger eines Fahrzeuginterieurbauteils angebracht ist. - Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
- Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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1 zeigt das Anordnen einer zugeschnittenen ersten Schicht1 in der ersten Teilschablone4a , wobei die erste Schicht1 durch die Teilschablone4a definiert ausgerichtet wird. Die Kontur der ersten Schicht1 entspricht dabei dem Negativ der ersten Teilschablone4a , sodass die erste Schicht1 am gesamten Rand bündig in der ersten Teilschablone4a angeordnet wird. - Aus
2a ist ersichtlich, wie nach Anordnen der ersten Schicht1 und vor Anordnen der zweiten Teilschablone4b durch eine Walze5 Klebstoff auf eine Oberfläche der ersten Schicht1 aufgebracht wird. Dazu wird die Walzenauftragsanlage7 verwendet. Aus2b geht genauer hervor, dass dabei die Walze5 in Kontakt mit der ersten Schicht1 kommt. Da die Dicke D der ersten Schicht1 größer als die Dicke d der ersten Teilschablone4a ist, kommt die Walze5 lediglich mit der ersten Schicht1 in Kontakt und berührt die erste Teilschablone4a nicht. - Die erste Schicht
1 wird bei Bewalzen dadurch gehalten, dass eine Ansaugvorrichtung8 auf der Seite der ersten Schicht1 angeordnet ist, die gegenüber der Oberfläche liegt, auf die Klebstoff durch die Walze5 aufgebracht wird. Wie durch den vertikalen Pfeil in2b angedeutet, hält ein Luftstrom die erste Schicht1 fest, so dass sie nicht von der Walze5 mitgezogen wird, sondern sich nach dem Bewalzen weiter horizontal nach links, wie durch den horizontalen Pfeil angedeutet, bewegt. - Nach Aufbringen des Klebstoffs wird dann wie in
3 gezeigt die zweite Teilschablone4b über die erste Teilschablone4a gelegt. Anschließend wird die zweite Schicht2 in der zweiten Teilschablone4b angeordnet, sodass die erste und zweite Schicht1 ,2 durch die Ausrichtung der Teilschablonen4a ,4b zueinander definiert ausgerichtet sind. Die erste und zweite Schicht1 ,2 können nun entweder direkt in der Schablone4 , bspw. durch Erhitzen oder Verpressen, miteinander verbunden werden, oder alternativ vorfixiert werden, indem bspw. Heißluft beaufschlagt wird, wobei der Verbund3 anschließend aus der Schablone4 entnommen wird und bspw. in einer Bügelpresse oder einem Maier-Flachbett (nicht gezeigt) endgültig verbunden wird. - Wie in
4a gezeigt ergibt sich in der beschriebenen Ausführungsform ein Verbund3 , bei dem die erste Schicht1 und die zweite Schicht2 bündig sind. - Alternativ kann bspw. durch eine größere Aussparung der zweiten Teilschablone
4b erreicht werden, dass, wie in4b im Querschnitt gezeigt, die zweite Schicht2 über die erste Schicht1 übersteht. In dieser Ausführungsform ist es möglich, in einem Arbeitsschritt den Verbund3 auf einen Träger6 eines Fahrzeuginterieurbauteils aufzubringen, wobei Teile des Trägers6 direkt mit der zweiten Schicht2 , und andere Teile des Trägers6 direkt mit der ersten Schicht1 in Kontakt sind. - Aus
5 wird weiter deutlich, dass es sich bei der ersten Schicht1 insbesondere um ein Abstandsgewirke handelt, wobei die zweite Schicht2 als Dekorschicht ausgebildet ist. Somit ist die Sichtseite eines Fahrzeuginterieurbauteils, das den erfindungsgemäßen Verbund aufweist, mit der Dekorschicht versehen. Die abgewandte Seite, die mit dem Träger des Fahrzeuginterieurbauteils verbunden ist, weist die Haptikschicht auf. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
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- US 2009/0110941 A1 [0002]
Claims (13)
- Verfahren zum Herstellen eines Verbunds (
3 ) mit zumindest zwei Schichten (1 ,2 ) zum Kaschieren eines Verkleidungsbauteils, insbesondere eines Fahrzeuginterieurbauteils, das die folgenden Schritte umfasst: Zuschneiden einer ersten Schicht (1 ) und einer zweiten Schicht (2 ), Bereitstellen zumindest einer Schablone (4 ), Anordnen der zugeschnittenen ersten Schicht (1 ) in der Schablone, wobei die erste Schicht durch die Schablone (4 ) definiert ausgerichtet wird, Anordnen der zweiten zugeschnittenen Schicht (2 ) in der Schablone und zumindest abschnittsweise über der ersten Schicht, wobei die zweite Schicht durch die Schablone (4 ) definiert ausgerichtet wird, sodass die erste und zweite Schicht durch die Ausrichtung der Schablone zueinander definiert ausgerichtet sind, und Verbinden der ersten und zweiten Schicht durch einen Klebstoff, insbesondere Schmelzklebstoff. - Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Schablone aus zumindest zwei Teilschablonen (
4a ,4b ) besteht und die erste Schicht (1 ) in der ersten Teilschablone (4a ) und die zweite Schicht (2 ) in der zweiten Teilschablone (4b ) angeordnet wird. - Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die zweite Teilschablone (
4b ) nach dem Anordnen der ersten Schicht (1 ) in der ersten Teilschablone (4a ) über der ersten Teilschablone angeordnet wird, wobei die erste und zweite Teilschablone definiert zueinander ausgerichtet sind. - Verfahren nach Anspruch 3, bei dem nach Anordnen der ersten Schicht und vor Anordnen der zweiten Teilschablone durch eine Walze (
5 ) Klebstoff auf eine Oberfläche der ersten Schicht (1 ) aufgebracht wird. - Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die erste Schicht auf der der Oberfläche gegenüberliegenden Seite in der ersten Teilschablone gehalten wird, insbesondere durch ein Klebeband oder durch Ansaugen.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem die Dicke (D) der ersten Schicht (
1 ) größer als die Dicke (d) der ersten Teilschablone (4a ) ist, sodass die obere Oberfläche der ersten Schicht in einer Querschnittsansicht höher als die erste Teilschablone liegt. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 6, bei dem die Kontur der ersten Schicht (
1 ) dem Negativ der ersten Teilschablone (4a ) entspricht, sodass die erste Schicht bündig in der ersten Teilschablone angeordnet wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 7, bei dem die Kontur der zweiten Schicht (
2 ) dem Negativ der zweiten Teilschablone (4b ) entspricht, sodass die zweite Schicht bündig in der zweiten Teilschablone angeordnet wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die zweite Schicht in ihrer Fläche größer als die erste Schicht ist, sodass die zweite Schicht in einer Querschnittsansicht zumindest abschnittsweise über die erste Schicht hinausragt.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die zweite Schicht in ihrer Fläche formgleich zur ersten Schicht ist und die erste und zweite Schicht in einer Querschnittsansicht zueinander bündig angeordnet sind.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste und zweite Schicht vor dem Entnehmen aus der Schablone vorfixiert werden und nach dem Entnehmen aus der Schablone verbunden werden.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Schicht eine Haptikschicht, insbesondere ein Abstandsgewirke, aufweist und/oder die zweite Schicht eine Dekorschicht, insbesondere ein Echt- und/oder Kunstleder, aufweist.
- Verfahren zum Verkleiden eines Trägers (
6 ) eines Fahrzeuginterieurbauteils mit den folgenden Schritten: Herstellen eines Verbunds nach einem der vorhergehenden Ansprüche und Aufbringen des Verbunds auf den Träger des Fahrzeuginterieurbauteils.
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