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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage mindestens eines Einbauteils in ein Kunststoff-Außenbauteil eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise in einen Kunststoff-Stoßfänger.
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Zur Montage von Einbauteilen in ein Kunststoff-Außenbauteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere in einen Kunststoff-Stoßfänger, bedarf es im Stand der Technik einer an die Kontur des konkreten Außenanbauteils genau angepassten Aufnahmevorrichtung, um eine Beschädigung des – häufig lackierten – Außenanbauteils bei der Montage des Einbauteils zu vermeiden. Diese Aufnahmevorrichtung kann daneben nur Verwendung finden für Kunststoff-Außenanbauteile mit einer sehr ähnlichen Geometrie. Bei der Herstellung von verschiedensten Kunststoff-Außenanbauteilen für unterschiedliche Kfz-Modelle in ein und derselben Fabrik besteht daher im Stand der Technik der Nachteil, dass eine Vielzahl von Aufnahmevorrichtungen vorgehalten werden muss, um für jedes Modell eines Außenanbauteils eine passende Aufnahme während des Montagevorganges zu gewährleisten. Nachteilig am Stand der Technik sind neben den hohen Kosten auch der hohe Platzbedarf für die vielen Aufnahmevorrichtungen, dies gilt vor allem für den Ersatzteildienst.
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Die
DE 10 2012 104 300 A1 beschreibt in diesem Zusammenhang eine Montagevorrichtung zur Aufnahme der zu bearbeitenden Verkleidungselemente eines Kraftfahrzeuges, die über eine Tragstruktur sowie daran angeordnete, sich an die Kontur des Verkleidungselementes anpassende Auflageelemente verfügt. Diese Auflageelemente sind als Polsterelemente ausgebildet, mit fluidischen oder granulatartigen Füllelementen gefüllt und durch ihren Aufbau variabel für verschiedenartige aufzulegende Verkleidungselemente einsetzbar. Die Anpassungsfähigkeit dieser Polsterelemente an die Geometrie der Verkleidungselemente ist jedoch begrenzt.
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Vor dem beschriebenen Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes der Technik zu beheben und ein flexibles und kostengünstiges Verfahren anzugeben, durch das mit einer einzigen Aufnahmevorrichtung für unterschiedliche Geometrien der Kunststoff-Außenbauteile die Montage von Einbauteilen erfolgen kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Montage mindestens eines Einbauteils in ein Kunststoff-Außenanbauteil eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise in einen Kunststoff-Stoßfänger, wobei zur Positionierung des Kunststoff-Außenanbauteils dieses auf mindestens ein Vakuumkissen aufgelegt wird, wobei nach der Auflage des Kunststoff-Außenanbauteils das Vakuumkissen evakuiert wird und sich hierbei an die lokale äußere Kontur des Kunststoff-Außenbauteils anpasst.
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Die erfindungsgemäß eingesetzten Vakuumkissen sind an sich bekannt und beispielsweise in der
DE 195 21 008 A1 beschrieben. Solche Vakuumkissen werden im Stand der Technik jedoch ausschließlich im medizinischen Bereich für die Lagerung verunfallter oder zu behandelnder Menschen eingesetzt. Die Vakuumkissen bestehen hierbei aus einer Außenhülle, welches mit Füllelementen gefüllt ist und einem angebrachten Ventil, um die im Vakuumkissen beinhaltete Luft absaugen zu können. Der Patient legt dabei im luftgefüllten Zustand des Kissens das zu untersuchende oder zu schützende Körperteil auf die Außenseite der Hülle, wobei dieses durch die in der Hülle bewegbaren Füllelemente zumindest teilweise in das Kissen einsinkt. Durch die anschließende Evakuierung des Kissens legt sich die Hülle eng an die Füllelemente an, wobei durch die Oberflächenreibung und des Hüllendrucks, die durch das Auflegen des Körperteils eingenommene Position der Füllelemente im Wesentlichen beibehalten wird. Erfindungsgemäß werden nun also diese im medizinischen Bereich bekannten Vakuumkissen zu einem ganz anderen, fern liegenden Einsatzzweck herangezogen, nämlich als Auflage für Kunststoff-Außenanbauteile von Kraftfahrzeugen während der Montage von Einbauteilen.
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Die Vakuumkissen sind vorzugsweise mit Füllelementen gefüllt, um der Außenhülle des Vakuumkissens bei der Anpassung an die Kontur des aufzulegenden Elementes, den notwendigen Halt zu gewährleisten bzw. die anzupassende Form zu halten.
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Besonders vorteilhaft können die Füllelemente eine kugelförmige Gestalt aufweisen. Eine kugelförmige Gestaltung der Füllelemente begünstigt die Verschiebung der Füllelemente zueinander während der Evakuierung, um sich an die Kontur des aufzulegenden Teiles individuell anpassen zu können. Die kugelförmigen Füllelemente können vorzugsweise einen Durchmesser von 1 mm bis 3 mm, insbesondere 1,5 mm bis 2,5 mm, aufweisen. Vorzugsweise bestehen die Füllelemente aus Styroporkugeln, andere Materialien werden hierdurch jedoch nicht ausgeschlossen.
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Nach Auflage des zu bearbeitenden Kunststoff-Außenanbauteils auf das Vakuumkissen kann dieses anschließend evakuiert werden. Durch die Druckausübung des aufliegenden Kunststoff-Außenbauteils auf die Außenhülle und der Füllelemente des Vakuumkissens sowie durch die Entfernung der im Vakuumkissen beinhalteten Luft, verlagern sich die Füllelemente in eine, an die Kontur des Kunststoff-Außenbauteils annähernde Form, wobei sich durch das Absaugen der Luft, die Außenhülle eng an die formgebende Struktur der Füllelemente anlegt und diese Form beibehält. Das Anlegen der Außenhülle an die Strukturform der Füllelemente wird hierbei durch die sich entfernende Luft, welche durch die Zwischenräume der Füllelemente hindurchströmt, ausgelöst.
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Das Kunststoff-Außenbauteil kann in einem unlackierten, insbesondere aber auch im bereits lackierten Zustand auf die Montagevorrichtung aufgelegt werden.
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Vorzugsweise eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren zur Montage eines Einbauteiles in Form eines Abstandssensors und/oder eines Parksensors und/oder einer Rückfahrkamera und/oder eines Radoms in das auf das Vakuumkissen aufgelegte Kunststoff- Außenanbauteil.
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In einer vorteilhaften Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Evakuieren der Luft innerhalb des Vakuumkissens durch eine Vakuumpumpe bewerkstelligt. Diese wird hierzu an ein entsprechendes Ventil am Vakuumkissen angeschlossen.
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Vorzugsweise besteht die Außenhülle des Vakuumkissens aus einem lackschonenden Material. Als besonders vorteilhaft erweist sich hierbei die Verwendung von PVC-Folie, wobei hierdurch andere Materialien nicht ausgeschlossen werden
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Vorzugsweise liegt das mindestens eine Vakuumkissen auf einem verschiebbaren Auflageelemente auf, um eine Einstellmöglichkeit hinsichtlich des Auflagebereiches des Kunststoff- Außenanbauteils zu gewährleisten..Zweckmäßigerweise sind hierbei mehrere Vakuumkissen vorgesehen, deren Auflageelemente zur Anpassung an die konkrete Geometrie des Kunststoff-Außenanbauteils relativ zueinander verschoben werden.
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Die Auflageelemente können auf einer Rahmenkonstruktion angeordnet sein, um individuell die Auflageelemente mit den darauf platzierten Vakuumkissen auf dem Rahmen verschie- ben zu können. Hierdurch kann ein Kunstsoff-Außenbauteil von praktisch jedweder Geometrie rutschfest aufgelegt werden. Die Auflageelemente können hierbei insbesondere als Schlitten ausgebildet sein, die in entsprechenden Führungsschienen der Rahmenkonstruktion geführt sind.
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Die Vakuumkissen können auch unterschiedliche Größen aufweisen, um die Flexibilität des erfindungsgemäßen Verfahrens noch weiter zu erhöhen bzw. die Anpassungsmöglichkeiten der Auflagepunkte für das aufzulegende Bauteil weiter zu optimieren.
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Ausführungsbeispiele
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand lediglich Ausführungsbeispiele darstellender Zeichnungen erläutert. Es zeigen schematisch:
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1 eine Seitenansicht einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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2 die Anordnung gemäß 1 in einer Draufsicht
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In 1 ist schematisch dargestellt, wie ein Kunststoff-Außenanbauteil 2 in Vakuumkissen 1 aufgenommen wird. Durch die Evakuierung der Kissens 1 passen sich diese an die lokale äußere Kontur des Kunststoff-Außenanbauteils 2 an. Das Kunststoff-Außenanbauteil 2 ist im Ausführungsbeispiel als Kunststoff-Stoßfänger ist ausgebildet. Die Vakuumkissen 1 sind hierbei mit Füllelementen 5 gefüllt. Die Füllelemente 5 haben eine kugelförmige Gestalt, wobei durch eine Gestaltung dieser Art während der Evakuierung die Verlagerung der Füllelemente 5 zueinander begünstigt wird, um sich an die Kontur des aufzulegenden Teiles 2 individuell anzupassen. Der Kugeldurchmesser beträgt im Ausführungsbeispiel 2 mm. Durch die Auflage des Kunststoff-Außenanbauteils 2 wird Druck auf die Außenhülle 10 und die Füllelemente 5 des Vakuumkissens 1 ausgeübt, was einen Verlagerungsprozess der Füllelemente 5 entsprechend der Kontur der Kunststoff-Außenbauteils 2 zur Folge hat. Dieser setzt sich fort während der Evakuierung der Vakuumkissen 1 mittels einer (nicht dargestellten) Vakuumpumpe, an die alle Vakuumkissen 1 gemeinsam angeschlossen sind. wodurch sich auch die Außenhülle 10 eng an die formgebende Struktur der Füllelemente 5 anlegt und diese Form auch beibehält, verursacht durch die entzogene Luft, welche bei der Evakuierung der Kissen 1 durch die Zwischenräume der Füllelemente 5 hindurchströmt. Die Außenhülle der Vakuumkissen 1 besteht aus einer lackschonenden Materialzusammensetzung, im Ausführungsbeispiel PVC
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Der aufzulegende Kunststoff-Stoßfänger 2 ist im Ausführungsbeispiel bereits lackiert. Beim Montagevorgang werden im Ausführungsbeispiel am Kunststoff-Stoßfänger mehrere Parksensors angebracht. Das Evakuieren des Vakuumkissens 1 wird insbesondere durch eine Vakuumpumpe durchgeführt. Die Vakuumkissen 1 sind auf, teilweise verschiebbaren, Auflageelementen 4 angeordnet, die in der nachfolgenden 2 näher erläutert werden.
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Die 2 zeigt die in 1 beschriebene Montagevorrichtung für Kunststoff-Stoßfänger in einer Draufsicht. Es ist erkennbar, dass die beiden mittleren Vakuumkissen 1 auf verschiebbaren Auflageelementen 4 aufliegen. Es ist eine Rahmenkonstruktion 3 vorgesehen, auf der die auf den Auflageelementen 4 angeordneten Vakuumkissen 1 aufliegen. Die Vakuumkissen 1 sind hierbei mit ihren zugehörigen Auflageelementen 4 derart angeordnet, dass sie dem Kunststoff-Stoßfänger 2 verschiedene geeignete Auflagepunkte bieten, um eine Rutschfestigkeit während der Montage zu garantieren. Die beiden mittleren Auflageelemente 4 sind als Schlitten ausgebildet, welche in Führungsschienen 11 der Rahmenkonstruktion 3 geführt sind und hierdurch eine Verschiebbarkeit der entsprechenden Vakuumkissen 1 ermöglichen (durch die Pfeile in 2 angedeutet). Wie in 2 dargestellt, werden für die Vakuumkissen 1 unterschiedliche Größen gewählt, um die Auflagefläche für das Kunststoff-Außenbauteil 2 individueller zu gestalten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012104300 A1 [0003]
- DE 19521008 A1 [0006]
