DE102014212239A1

DE102014212239A1 - Motor vehicle structural component

Info

Publication number: DE102014212239A1
Application number: DE102014212239.2A
Authority: DE
Inventors: Martin Schlechtriemen; Florian Buschbacher
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2014-06-25
Filing date: 2014-06-25
Publication date: 2015-12-31
Also published as: WO2015197660A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug-Strukturbauteil mit einem flächig erstreckten Grundkörper (2), der aus einem faserverstärkten Kunststoff gegossen ist und der eine Basiswandstärke (d) von weniger als 1.5 mm aufweist. Dabei sind an dem Grundkörper (2) Bereiche (3) mit einer gegenüber der Basiswandstärke (d) erhöhten Wanddicke (D1) vorgesehen, von denen zumindest einige jeweils einen Versorgungskanal eines zur Formung des Grundkörpers (2) verwendeten Gusswerkzeugs repräsentieren, entlang dem zur Herstellung des Grundkörpers (2) verwendete Gussmasse geleitet wurde.The invention relates to a motor vehicle structural component with a flatly extended main body (2), which is cast from a fiber-reinforced plastic and having a base wall thickness (d) of less than 1.5 mm. In this case, areas (3) are provided on the base body (2) with a wall thickness (D1) which is increased relative to the base wall thickness (d), at least some of which each represent a supply channel of a casting tool used for forming the base body (2) along which for production of the main body (2) used casting material was passed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug-Strukturbauteil gemäß Patentanspruch 1. The invention relates to a motor vehicle structural component according to claim 1.

Ein Strukturbauteil mit einem flächig erstreckten Grundkörper kann in Kraftfahrzeugen insbesondere zur Aufnahme von Funktionskomponenten des Fahrzeugs sowie zur Trennung eines Trockenraumes von einem Nassraum dienen. So ist aus der DE 10 2007 013 549 A1 ein Strukturbauteil in Form eines zur Montage über einer Montageöffnung einer Kraftfahrzeugtür vorgesehenen Türmodulträgers bekannt, welcher im montierten Zustand zusammen mit der Türinnenhaut einen Trockenraum von einem Nassraum der Fahrzeugtür trennt und welcher Funktionskomponenten der Kraftfahrzeugtür, wie z. B. einen Fensterheber, ein Türschloss oder einen Lautsprecher, aufnehmen kann. Zur Gewichtsoptimierung weist der Türmodulträger zumindest einen durch eine flexible Folie gebildeten Teilbereich auf, welcher von einem formstabilen Bereich des Modulträgers umgeben ist. Ein solcher aus mehreren Komponenten zusammengesetzter Modulträger ist in der Herstellung entsprechend aufwendig. A structural component with a flatly extended main body can serve in motor vehicles in particular for receiving functional components of the vehicle and for separating a drying space from a wet space. So is out of the DE 10 2007 013 549 A1 a structural component in the form of an intended for mounting over a mounting opening of a motor vehicle door door module carrier known which in the assembled state together with the door inner skin a drying space of a wet room of the vehicle door separates and which functional components of the vehicle door, such. As a window, a door lock or a speaker can record. For weight optimization, the door module carrier has at least one partial region formed by a flexible film which is surrounded by a dimensionally stable region of the module carrier. Such a composite of several components module carrier is correspondingly expensive to manufacture.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Kraftfahrzeug-Strukturbauteil der eingangs genannten Art zu schaffen, welches sich bei geringem Gewicht durch eine einfache Herstellbarkeit auszeichnet. The invention is based on the problem to provide a motor vehicle structural component of the type mentioned, which is characterized by a simple manufacturability with low weight.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch ein Kraftfahrzeug-Strukturbauteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. This problem is solved by a motor vehicle structural component with the features of claim 1.

Danach ist der flächig erstreckte Grundkörper des Kraftfahrzeug-Strukturbauteils aus einem faserverstärkten Kunststoff gegossen und weist eine Basiswandstärke von weniger als 1.5 mm auf, wobei an dem Grundkörper weiterhin Bereiche mit gegenüber der Basiswandstärke erhöhter Wanddicke vorgesehen sind, von denen zumindest einige jeweils einen Versorgungskanal eines den Grundkörper formenden Gusswerkzeugs repräsentieren, entlang dem zur Herstellung des Strukturbauteiles durch Gießen, insbesondere Spritzgießen, verwendete Gussmasse (faserverstärkte Kunststoff-Schmelze) geleitet wurde, um an eine bestimmte Stelle eines Gusswerkzeugs geführt zu werden. Thereafter, the flatly extended body of the motor vehicle structural component is cast from a fiber-reinforced plastic and has a base wall thickness of less than 1.5 mm, wherein on the body further areas with respect to the base wall thickness increased wall thickness are provided, of which at least some each have a supply channel of the Represent molding body molding casting tool along which was used for the production of the structural component by casting, in particular injection molding, used casting compound (fiber-reinforced plastic melt) to be guided to a specific location of a casting tool.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass das Kraftfahrzeug-Strukturbauteil einstückig in einem Gussvorgang hergestellt werden kann, wobei durch die geringe Basiswandstärke des Grundkörpers das Gewicht des Strukturbauteils minimiert wird. Gleichzeitig sind an dem Grundkörper Bereiche erhöhter Wanddicke zur Verbesserung der Festigkeit bzw. Steifigkeit ausgebildet. The solution according to the invention has the advantage that the motor vehicle structural component can be produced in one piece in a casting process, wherein the weight of the structural component is minimized by the low base wall thickness of the base body. At the same time, areas of increased wall thickness for improving the strength or rigidity are formed on the base body.

Dass die Basiswandstärke des Grundkörpers weniger als 1.5 mm beträgt, bedeutet dabei, dass die Dicke des Grundkörpers auf mindestens 30 % seiner Fläche, insbesondere auf mindestens 50% der Fläche, weniger als 1.5 mm beträgt. Bereiche mit einer demgegenüber erhöhten Wandstärke, also mit einer Dicke von mehr als 1.5 mm, können z.B. gezielt dort vorgesehen sein, wo erhöhte Anforderungen an die Festigkeit bzw. Steifigkeit des Strukturbauteils bestehen, etwa an Befestigungsstellen und/oder an Aufnahmebereichen für Funktionskomponenten. Ferner können hiermit Anforderungen an akustische Eigenschaften des Strukturbauteiles erfüllt werden. The fact that the base wall thickness of the base body is less than 1.5 mm means that the thickness of the base body is at least 30% of its area, in particular at least 50% of the area, less than 1.5 mm. Areas with a contrast increased wall thickness, ie with a thickness of more than 1.5 mm, can be used e.g. specifically be provided there where there are increased demands on the strength or rigidity of the structural component, such as attachment points and / or receiving areas for functional components. Furthermore, hereby requirements for acoustic properties of the structural component can be met.

Derartige Strukturbauteile können, wie bereits beschrieben, als Modulträger in einer Kraftfahrzeugtür eingesetzt werden. Sie können aber auch an anderer Stelle in einem Kraftfahrzeug verwendet werden, z. B. als Lüfterzarge oder als Bestandteil einer Sitzwanne oder -lehne. Such structural components can, as already described, be used as module carriers in a motor vehicle door. But they can also be used elsewhere in a motor vehicle, for. B. as fan cowl or as part of a seat pan or backrest.

Als Fasern zur Verstärkung des Kunststoffes kommen beispielsweise Glasfasern, Kunststoff-Fasern, wie Kevlar-Fasern, oder Keramikfasern in Betracht. Dabei ermöglicht die erfindungsgemäße Lösung zur Verstärkung des für das Strukturbauteil eingesetzten Kunststoffes die Verwendung vergleichweise langer Fasern, bezogen auf die Basiswandstärke des Grundkörpers. So ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die Länge der zur Verstärkung des Strukturbauteils genutzten Fasern bei wenigstens 50 % der Fasern mehr als 1 mm beträgt. Die Verwendung vergleichweise langer Fasern zur Herstellung eines dünnwandigen Strukturbauteils beinhaltet grundsätzlich ein erhöhtes Risiko, dass die Fasern bei der Herstellung des Bauteiles brechen. Diesem Risiko wird vorliegend dadurch begegnet, dass der zur Herstellung des Strukturbauteils verwendete Kunststoff, einschließlich der darin enthaltenen Fasern, über Versorgungskanäle des zur Herstellung verwendeten Gusswerkzeugs gezielt zu bestimmten Bereichen des herzustellenden Strukturbauteils bzw. von dessen Grundkörper geleistet werden kann, wobei innerhalb dieser Kanäle – wegen der dort resultierenden erhöhten Wanddicke des Strukturbauteils – das Risiko eines Brechens der Fasern erheblich reduziert ist. As fibers for reinforcing the plastic, for example, glass fibers, plastic fibers, such as Kevlar fibers, or ceramic fibers come into consideration. In this case, the solution according to the invention for reinforcing the plastic used for the structural component allows the use of comparatively long fibers, based on the base wall thickness of the base body. Thus, according to one embodiment of the invention, it is provided that the length of the fibers used to reinforce the structural component is more than 1 mm in at least 50% of the fibers. The use of comparatively long fibers for the production of a thin-walled structural component basically entails an increased risk of the fibers breaking during the production of the component. In the present case, this risk is counteracted by the fact that the plastic used for the production of the structural component, including the fibers contained therein, can be specifically directed to particular regions of the structural component or its base body via supply channels of the casting tool used for production. because of the resulting increased wall thickness of the structural component - the risk of breaking the fibers is significantly reduced.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass zumindest einige Angussstellen des Strukturbauteils, die jeweils einen Abschnitt der Bahn repräsentieren, entlang der die Gussmasse dem zum Gießen des Strukturbauteiles verwendeten Gusswerkzeug von außen zugeführt wurde, mindestens einen gekrümmten Angussabschnitt aufweisen, bei dem einander gegenüberliegende und einander abgewandte Seiten jeweils entlang einer gekrümmten Bahn verlaufen und hiermit in den Grundkörper des Strukturbauteils übergehen, wie in der DE 10 2008 028 712 A1 beschrieben. According to a further development of the invention, it can also be provided that at least some of the sprue locations of the structural component, which each represent a section of the web along which the casting material was supplied from the outside to the casting tool used for casting the structural component, have at least one curved sprue section, in which one another opposite and opposite sides each extend along a curved path and hereby merge into the main body of the structural component, as in the DE 10 2008 028 712 A1 described.

Als Kunststoff zur Herstellung des Strukturbauteils kann vorliegend ein solcher verwendet werden, der – ohne die hinzugefügten Fasern – eine geringe Viskosität aufweist, beispielsweise mit einem auf die Masse bezogenen Schmelzflussindex (Schmelz-Massefließrate/MFR) größer oder gleich 80 g/10 min. bei 230 °C und einer Belastung von 2.16 kg nach ISO 1133 . In the present case, the plastic used for the production of the structural component may be one which has a low viscosity, without the added fibers, for example with a melt flow index based on the mass (melt mass flow rate / MFR) greater than or equal to 80 g / 10 min. at 230 ° C and a load of 2.16 kg after ISO 1133 ,

Die Basiswandstärke soll gemäß vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung höchstens 1.4 mm betragen und insbesondere zwischen 0.8 mm und 1.2 mm liegen. Die Bereiche erhöhter Wandstärke des Strukturbauteils bzw. des Grundkörpers haben beispielsweise eine Dicke zwischen 1.5 mm und 2.5 mm. According to an advantageous embodiment of the invention, the base wall thickness should be at most 1.4 mm and in particular between 0.8 mm and 1.2 mm. The areas of increased wall thickness of the structural component or the base body, for example, have a thickness between 1.5 mm and 2.5 mm.

Die Bereiche erhöhter Wandstärke an dem Grundkörper des Strukturbauteils, welche jeweils einen Versorgungskanal repräsentieren, können einerseits unmittelbar als Verstärkungsbereiche des Strukturbauteiles dienen. Alternativ oder zusätzlich kann einem einen Versorgungskanal repräsentierende Bereich an dem Grundkörper des Strukturbauteils ein Verstärkungsbereich mit erhöhter Wanddicke zugeordnet sein, der bei der Herstellung des Strukturbauteiles über den entsprechenden Versorgungskanal mit der erforderlichen Gussmasse (Kunststoff-Schmelze) versorgt wurde. In diesem Fall kann der Grundkörper in dem den Versorgungskanal repräsentierenden Bereich eine geringere Dicke aufweisen als in dem zugeordneten weiteren Verstärkungsbereich. Beispielsweise beträgt die Dicke des Grundkörpers in einem einen Versorgungskanal repräsentierenden Bereich weniger als 90 % der Dicke des zugeordneten Verstärkungsbereichs. The regions of increased wall thickness on the main body of the structural component, which each represent a supply channel, on the one hand can serve directly as reinforcing regions of the structural component. Alternatively or additionally, a region representing a supply channel on the main body of the structural component can be assigned a reinforcing region with increased wall thickness, which was supplied with the required casting compound (plastic melt) during the production of the structural component via the corresponding supply channel. In this case, the base body may have a smaller thickness in the area representing the supply channel than in the associated further reinforcement area. For example, the thickness of the base body in an area representing a supply channel is less than 90% of the thickness of the associated reinforcement area.

Entsprechend der Ausgestaltung von Versorgungskanälen in bzw. an einem (Spritz-)Gusswerkzeug ist ein jeweiliger einen solchen Versorgungskanal repräsentierender Bereich am Grundkörper des Strukturbauteils längserstreckt ausgeführt. Die entsprechenden Bereiche können dabei sowohl geradlinig als auch gekrümmt verlaufen. Corresponding to the configuration of supply channels in or on a (injection) casting tool, a respective region representing such a supply channel is designed to extend longitudinally on the main body of the structural component. The corresponding areas can be both rectilinear and curved.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass ein jeweiliger einen Versorgungskanal repräsentierender Bereich an dem Grundkörper des Strukturbauteils zumindest über einen Teil seiner Länge eine Sollbruchstelle definiert, und zwar insbesondere derart, dass beim Auftreten einer Belastung an dem Grundkörper, welcher dieser nicht standhalten kann, ein Aufbrechen des Grundkörpers gezielt an jener Sollbruchstelle erfolgt. Hierdurch kann erreicht werden, dass das Strukturbauteil in einem Crash-Fall bevorzugt derart bricht, dass das Verletzungsrisiko von Fahrzeuginsassen minimiert wird. Eine solche Sollbruchstelle kann beispielsweise durch einen scharfkantigen Übergang des einen Versorgungskanal repräsentierenden Bereiches des Grundkörpers in einen angrenzenden (dünnwandigen) Teilbereich, insbesondere einen Bereich mit der Basiswandstärke, realisiert werden. Alternativ oder ergänzend kann zur Definition einer Sollbruchstelle eine (ggf. lokal begrenzte) Kerbe am Übergang eines einen Versorgungskanal repräsentierenden Bereiches in einen benachbarten Teilbereich des Grundkörpers vorgesehen sein. Furthermore, it may be provided that a respective region representing a supply channel on the main body of the structural component defines a predetermined breaking point over at least part of its length, in particular in such a way that upon the occurrence of a load on the main body, which can not withstand this, breaking of the Basic body targeted to that predetermined breaking point occurs. In this way, it can be achieved that the structural component in a crash case preferably breaks such that the risk of injury to vehicle occupants is minimized. Such a predetermined breaking point can be realized, for example, by a sharp-edged transition of the region of the basic body representing a supply channel into an adjacent (thin-walled) partial region, in particular a region with the base wall thickness. Alternatively or additionally, to define a predetermined breaking point, a (possibly locally limited) notch may be provided at the transition of a region representing a supply channel into an adjacent partial region of the main body.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung nimmt der Querschnitt eines einen Versorgungskanal repräsentierenden Bereiches an dem Grundkörper des Strukturbauteils in Fließrichtung der Kunststoff-Schmelze bei der Herstellung des Strukturbauteiles ab. Hiermit lässt sich erreichen, dass die Kunststoff-Schmelze bei der Herstellung des Strukturbauteiles entlang des Versorgungskanals gleichmäßig in benachbarte Bereiche übertritt (und insbesondere nicht ins Stocken gerät). Weiterhin kann durch die hierbei erzeugte Scherwärme dazu beigetragen werden, dass die Temperatur der Kunststoff-Schmelze oberhalb der Erstarrungstemperatur gehalten wird. According to a development of the invention, the cross section of a region representing a supply channel on the main body of the structural component decreases in the direction of flow of the plastic melt in the production of the structural component. Hereby can be achieved that the plastic melt in the production of the structural component along the supply channel evenly into adjacent areas exceeded (and in particular does not falter). Furthermore, it can be contributed by the shear heat generated in this way that the temperature of the plastic melt is maintained above the solidification temperature.

Ferner kann ein jeweiliger Versorgungskanal am Gusswerkzeug gezielt so geführt sein, dass die durch den Versorgungskanal definierte Fließfront der Kunststoff-Schmelze gezielt für ein Ableiten eventuell vorhandenen Gases zu Entlüftungsöffnungen des Werkzeugs sorgt. Furthermore, a respective supply channel on the casting tool can be selectively guided so that the defined by the supply channel flow front of the plastic melt specifically provides for the discharge of any existing gas to vents of the tool.

An dem Grundkörper kann eine Mehrzahl unterschiedliche Versorgungskanäle repräsentierender Materialbereiche so verlaufen und derart angeordnet sein, dass mit den zugrundeliegenden Versorgungskanälen gekrümmte Fließfronten der Kunststoff-Schmelze bei der Herstellung des Strukturbauteiles erzeugbar sind. Hierdurch soll die Bildung ungewollter Sollbruchstellen als Folge gerader Bindenähte vermieden werden. On the main body, a plurality of different supply channels representing material areas may extend and be arranged such that curved flow fronts of the plastic melt in the production of the structural component can be generated with the underlying supply channels. As a result, the formation of unwanted breaking points as a result of straight binding seams should be avoided.

Die Bereiche größerer Wandstärke an dem Grundkörper des Strukturbauteils können ein Versorgungskanalsystem repräsentieren, bei dem jeweils von Versorgungskanälen einer Hierarchieebene Versorgungskanäle einer anderen Hierarchieebene abgehen. Die Versorgungskanäle der höheren Hierarchieebene weisen dabei einen größeren Querschnitt auf als die hiervon abgehenden Versorgungskanäle einer niedrigeren Hierarchieebene. Dies gilt in entsprechender Weise für die jene Versorgungskanäle unterschiedlicher Hierarchieebenen repräsentierenden Bereiche an dem Grundkörper des Strukturbauteils. The areas of greater wall thickness on the main body of the structural component may represent a supply channel system, in each of the supply channels of a hierarchical level supply channels of another hierarchical level depart. The supply channels of the higher hierarchical level have a larger cross-section than the outgoing supply channels of a lower hierarchical level. This applies in a corresponding manner for the areas representing those supply channels of different hierarchical levels on the main body of the structural component.

Ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Strukturbauteils ist durch die Merkmale des Anspruchs 18 charakterisiert. A method for producing a motor vehicle structural component according to the invention is characterized by the features of claim 18.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich werden. Further details and advantages of the invention will become apparent in the following description of exemplary embodiments with reference to the figures.

Es zeigen: Show it:

1A einen Ausschnitt eines Kraftfahrzeug-Strukturbauteiles in der Umgebung eines einen Versorgungskanal repräsentierenden Bereiches im Querschnitt; 1A a section of a motor vehicle structural component in the vicinity of a supply channel representing a region in cross section;

1B eine erste Abwandlung des Ausschnittes aus 1A; 1B a first modification of the section 1A ;

1C eine zweite Abwandlung des Ausschnittes aus 1A; 1C a second modification of the section 1A ;

2A eine Weiterbildung des Ausschnittes aus 1A; 2A a training of the excerpt 1A ;

2B eine Weiterbildung des Ausschnittes aus 1B; 2 B a training of the excerpt 1B ;

3 eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug-Strukturbauteil in der Umgebung eines einen Versorgungskanal repräsentierenden Bereiches; 3 a plan view of a motor vehicle structural component in the vicinity of a supply channel representing a region;

4A eine mögliche Anordnung einer Mehrzahl von Versorgungskanälen repräsentierenden Bereiche an einem Kraftfahrzeug-Strukturbauteil; 4A a possible arrangement of a plurality of supply channels representing areas on a motor vehicle structural component;

4B eine weitere mögliche Anordnung einer Mehrzahl von Versorgungskanälen repräsentierenden Bereichen an einem Kraftfahrzeug-Strukturbauteil; 4B another possible arrangement of a plurality of supply channels representing areas on a motor vehicle structural component;

5 ein Detail einer möglichen Anordnung von Versorgungskanälen repräsentierenden Bereichen an einem Kraftfahrzeug-Strukturbauteil; 5 a detail of a possible arrangement of supply channels representing areas on a motor vehicle structural component;

6 ein Kraftfahrzeug-Strukturbauteil in Form eines Aggregateträgers. 6 a motor vehicle structural component in the form of an aggregate carrier.

6 zeigt ein Kraftfahrzeug-Strukturbauteil 1, das zum Einbau in ein Kraftfahrzeug ausgebildet und vorgesehen ist. Das Strukturbauteil 1 ist im Ausführungsbeispiel aus (faserverstärktem) Kunststoff gefertigt, und zwar insbesondere durch Gießen bzw. konkret Spritzgießen. Als Fasern zur Verstärkung des für die Herstellung des Strukturbauteiles 1 verwendeten Kunststoffes eignen sich beispielsweise Glasfasern, Kunststoff-Fasern, wie Kevlar-Fasern, oder Keramikfasern. 6 shows a motor vehicle structural component 1 , which is designed and intended for installation in a motor vehicle. The structural component 1 is made in the embodiment of (fiber-reinforced) plastic, in particular by casting or concrete injection molding. As fibers for reinforcing the for the production of the structural component 1 plastics used are, for example, glass fibers, plastic fibers, such as Kevlar fibers, or ceramic fibers.

Zur Erreichung einer möglichst großen Festigkeit des Strukturbauteiles 1 werden vorteilhaft Langfasern eingesetzt. So kann vorgesehen sein, dass mindestens 50 % der im Kunststoff enthaltenen Fasern eine Faserlänge von mindestens 1 mm aufweisen. Dies ermöglicht die Verwendung eines Ausgangskunststoffes (ohne verstärkende Fasern) mit vergleichsweise geringer Viskosität. So lassen sich etwa Kunststoffe mit einem massebezogenen Schmelzflussindex, also einer Schmelze-Masse-Fließrate (MFR), von mindestens 80 g/10 min. bei 230 °C und einer Belastung von 2.16 kg nach ISO 1133 verwenden. To achieve the greatest possible strength of the structural component 1 Long fibers are advantageously used. Thus it can be provided that at least 50% of the fibers contained in the plastic have a fiber length of at least 1 mm. This allows the use of a starting plastic (without reinforcing fibers) with comparatively low viscosity. For example, plastics with a mass-based melt flow index, ie a melt mass flow rate (MFR) of at least 80 g / 10 min. at 230 ° C and a load of 2.16 kg after ISO 1133 use.

Der Fasermassenanteil an dem mit Fasern versetzten Kunststoff beträgt dabei 15% bis 50%, insbesondere ca. 30%. The fiber mass fraction of the fiberized plastic is 15% to 50%, in particular about 30%.

Das in 6 gezeigte Kraftfahrzeug-Strukturbauteil ist beispielhaft als ein Aggregateträger ausgeführt, der (als Türmodulträger) zum Einbau in eine Kraftfahrzeugtür ausgebildet und vorgesehen ist. Ein vergleichbares Strukturbauteil kann jedoch auch an anderer Stelle in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden, z. B. als Lüfterzarge, als Bestandteil einer Sitzwanne oder einer Sitzlehne. Das Strukturbauteil kann hierbei einerseits zur Trennung eines Trockenraums von einem Nassraum des Kraftfahrzeugs dienen und/oder andererseits zur Aufnahme von Funktionskomponenten, wie z. B. eines Fensterhebers, eines Türschlosses oder eines Lautsprechers, im Fall eines Aggregateträgers für eine Kraftfahrzeugtür oder einen Lüftermotor im Fall einer Lüfterzarge bzw. Sitzverstellkomponenten im Fall eines in eine Sitzwanne oder eine Rückenlehne integrierten Strukturbauteils. This in 6 shown motor vehicle structural component is exemplified as a subframe designed and designed (as a door module carrier) for installation in a motor vehicle door and is provided. However, a comparable structural component can also be used elsewhere in a motor vehicle, for. B. as fan cowl, as part of a seat pan or a seat back. The structural component can on the one hand serve for the separation of a dry space from a wet space of the motor vehicle and / or on the other hand for receiving functional components, such. As a window lifter, a door lock or a speaker, in the case of a subframe for a motor vehicle door or a fan motor in the case of a fan frame or Sitzverstellkomponenten in the case of a built-in a seat pan or a backrest structural component.

Im Ausführungsbeispiel ist das Strukturbauteil 1 gemäß 6 von einem umlaufenden äußeren Rand 11 begrenzt und weist entlang dieses Randes 11 eine Mehrzahl Befestigungsstellen 12 auf, über die das Strukturbauteil an einem zugeordneten Kraftfahrzeugteil, etwa an einer Türinnenhaut oder einem Sitzgestell befestigbar ist. In the exemplary embodiment, the structural component 1 according to 6 from a circumferential outer edge 11 limited and points along this edge 11 a plurality of attachment points 12 on, via which the structural component on an associated motor vehicle part, such as a door skin or a seat frame can be fastened.

Unter dem Gesichtspunkt des Leichtbaus besteht allgemein das Ziel, Baugruppen eines Kraftfahrzeugs mit möglichst geringem Gewicht zur Verfügung stellen zu können. Im Fall eines flächigen Strukturbauteils, das zur Trennung eines Nassraums von einem Trockenraum bzw. zur Aufnahme von Funktionskomponenten eines Kraftfahrzeugs ausgebildet und vorgesehen ist, kann eine Gewichtsreduktion insbesondere durch eine dünnwandige Ausgestaltung des Strukturbauteiles erreicht werden. Besteht ein solches Strukturbauteil aus einem faserversetzten Kunststoff, so besteht ein erhöhtes Risiko, dass die Fasern bei der Herstellung des Strukturbauteiles durch Gießen, insbesondere Spritzgießen, brechen, wenn die Wandstärke des Strukturbauteiles in derselben Größenordnung liegt wie die Länge der zur Verstärkung des Kunststoffes verwendeten Fasern. From the point of view of lightweight construction there is generally the goal of being able to provide assemblies of a motor vehicle with the lowest possible weight. In the case of a planar structural component which is designed and provided for separating a wet space from a drying space or for accommodating functional components of a motor vehicle, a weight reduction can be achieved, in particular, by means of a thin-walled configuration of the structural component. If such a structural component consists of a fiber-displaced plastic, there is an increased risk that the fibers will break during production of the structural component by casting, in particular injection molding, if the wall thickness of the structural component is of the same order of magnitude as the length of the fibers used to reinforce the plastic ,

Vorliegend soll die Basiswandstärke zumindest in einem Grundkörper 2 des Strukturbauteiles 1 höchstens 1.5 mm, insbesondere höchstens 1.4 mm, betragen und besonders vorteilhaft zwischen 0.8 und 1.2 mm liegen. Der Grundkörper 2 geringer Basiswandstärke kann dabei nach einer Ausgestaltung des Strukturbauteiles 1 das gesamte flächig erstreckte Strukturbauteil bilden. Nach einer anderen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Grundkörper 2 nur ein Teil des Strukturbauteiles 1 bildet und sich hieran anders ausgestaltete, z. B. aus einem anderen Material bestehende Bereiche des Strukturbauteiles 1 anschließen, wie z. B. in der DE 10 2007 014 258 A1 beschrieben. So kann ein Strukturbauteil der in 6 beispielhaft dargestellten Art mindestens zwei Bereiche umfassen, die aus unterschiedlichen Kunststoffmaterialien bestehen und beispielsweise gemeinsam in einem Gusswerkzeug hergestellt worden sind oder gegebenenfalls separat hergestellt und anschließend verbunden worden sind. Der den Grundkörper bildende eine Bereich und der gegebenenfalls vorhandene weitere Bereich des Strukturbauteiles sind dann entlang der Ebene (xz-Ebene in 6) nebeneinander angeordnet, entlang welcher sich das flächige Strukturbauteil 1 erstreckt. Es geht also nicht darum, den Grundkörper 2 und einen weiteren Bereich des Strukturbauteiles 1 übereinander anzuordnen, was zu einer erhöhten Wandstärke (senkrecht zur Erstreckungsebene xz) führen würde. Vielmehr geht es darum, den Grundkörper 2 gegebenenfalls entlang der Erstreckungsebene (xz-Ebene) des Strukturbauteiles 1 mit weiteren (aus einem anderen Material gefertigten) Bereichen zu kombinieren, um das Material des Strukturbauteiles 1 entlang der Erstreckungsebene an unterschiedliche Anforderungen anzupassen, wie in der DE 10 2007 014 258 A1 näher erläutert. In the present case, the base wall thickness should at least be in a basic body 2 of the structural component 1 not more than 1.5 mm, in particular not more than 1.4 mm, and are particularly advantageous between 0.8 and 1.2 mm. The main body 2 low base wall thickness can according to an embodiment of the structural component 1 form the entire surface extended structural component. According to another embodiment, it may be provided that the basic body 2 only part of the structural component 1 forms and this differently designed, z. B. of another material existing areas of the structural component 1 connect, such. B. in the DE 10 2007 014 258 A1 described. Thus, a structural component of in 6 exemplified type comprise at least two areas that consist of different plastic materials and, for example, have been produced together in a casting tool or optionally separately prepared and then connected. The one area forming the main body and the optionally existing further area of the structural component are then along the plane (xz-plane in 6 ) arranged side by side, along which the flat structural component 1 extends. So it's not about the main body 2 and another area of the structural component 1 to arrange one above the other, which would lead to an increased wall thickness (perpendicular to the plane of extension xz). Rather, it's about the main body 2 optionally along the extension plane (xz-plane) of the structural component 1 to combine with other (made of a different material) areas to the material of the structural component 1 along the extension plane to adapt to different requirements, as in the DE 10 2007 014 258 A1 explained in more detail.

Um bei einem derart dünnwandigen Grundkörper 2 eines Strukturbauteiles 1 die Verwendung verstärkender Fasern, die zumindest zum Teil eine Länge von mehr als 1 mm aufweisen, zu ermöglichen, sind in dem zur Herstellung verwendeten Gusswerkzeug Versorgungskanäle vorgesehen, über die die Gussmasse (Kunststoff-Schmelze) in dem Hohlraum des Gusswerkzeugs verteilt wird, in welchem das Strukturbauteil 1 bzw. dessen Grundkörper 2 hergestellt wird. Im fertig hergestellten Strukturbauteil 1 bzw. dessen Grundkörper 2 werden diese Versorgungskanäle durch längserstreckte Bereiche erhöhter Wanddicke repräsentiert, die hier nachfolgend der Einfachheit halber als Versorgungskanalbereiche bezeichnet werden und in denen der Grundkörper 2 jeweils eine im Vergleich zu seiner Basiswandstärke erhöhte Wandstärke aufweist. To be in such a thin-walled body 2 a structural component 1 the use of reinforcing fibers, which have at least in part a length of more than 1 mm, supply channels are provided in the casting tool used for the preparation over which the casting material (plastic melt) is distributed in the cavity of the casting tool, in which the structural component 1 or its basic body 2 will be produced. In the finished manufactured structural component 1 or its basic body 2 These supply channels are represented by longitudinally extended regions of increased wall thickness, which for the sake of simplicity are referred to hereinafter as supply channel regions and in which the main body 2 each has a wall thickness increased compared to its base wall thickness.

In 6 sind am Grundkörper 2 des Strukturbauteiles 1 entsprechende Versorgungskanalbereiche 3, 4, 5 angedeutet. Weiterhin erkennbar sind Angussstellen P, welche einen Abschnitt der Bahn repräsentieren, entlang welcher die Gussmasse zum Gießen des Grundkörpers 2 den entsprechenden Versorgungskanälen (repräsentiert durch die Versorgungskanalbereiche 3) zugeführt wurde. Diese Angussstellen P können, wie in der DE 10 2008 028 712 A1 beschrieben, so ausgeführt sein, dass sie – in einem Querschnitt durch den Grundkörper 2 und die jeweilige Angussstelle P – einen gekrümmten Angussabschnitt aufweisen, dessen einander gegenüberliegende und einander abgewandte Seiten jeweils entlang einer gekrümmten Bahn verlaufen und entlang dieser in den angrenzenden Bereich des Grundkörpers 2 übergehen. Dies vermindert zusätzlich das Risiko eines Brechens der verstärkenden Fasern bei der Herstellung des Grundkörpers 2. In 6 are at the base body 2 of the structural component 1 corresponding supply channel areas 3 . 4 . 5 indicated. Further recognizable are gate marks P, which represent a portion of the web, along which the casting material for casting the base body 2 the corresponding supply channels (represented by the supply channel areas 3 ) was supplied. These gate marks P can, as in the DE 10 2008 028 712 A1 described, be designed so that - in a cross section through the body 2 and the respective gate P - have a curved sprue portion whose opposite and opposite sides each extend along a curved path and along this in the adjacent region of the body 2 pass. This additionally reduces the risk of breakage of the reinforcing fibers in the manufacture of the body 2 ,

Durch die Versorgungskanalbereiche 3, 4, 5 wird die Steifigkeit des Grundkörpers 2 erhöht. Darüber hinaus kann mit den durch jene Versorgungskanalbereiche 3, 4, 5 repräsentierten Versorgungskanälen eines Gusswerkzeugs die Gussmasse (faserverstärkte Kunststoff-Schmelze) gezielt in der Gussform verteilt werden, unter substantieller Reduzierung des Risikos, dass hierbei die in der Gussmasse enthaltenen verstärkenden Fasern brechen. Die Versorgungskanäle können insbesondere auch dazu genutzt werden, um hierüber Gussmasse solchen Bereichen des im Gusswerkzeug vorgesehenen Hohlraums zuzuführen, in denen Verstärkungsbereiche des Grundkörpers mit einer gegenüber der Basiswandstärke erhöhten Wanddicke erzeugt werden soll. In diesem Fall dienen nicht nur die Versorgungskanalbereiche 3, 4, 5 selbst zu einer Erhöhung der Festigkeit bzw. Steifigkeit des Grundkörpers/Strukturbauteiles, sondern sie dienen darüber hinaus auch zur Versorgung weiterer Verstärkungsbereiche des Grundkörpers. Through the supply channel areas 3 . 4 . 5 gets the stiffness of the main body 2 elevated. In addition, with those through those supply channel areas 3 . 4 . 5 represented supply channels of a casting tool, the casting material (fiber-reinforced plastic melt) are selectively distributed in the mold, while substantially reducing the risk that in this case the reinforcing fibers contained in the casting material break. In particular, the supply channels can also be used to supply molding compound to those regions of the cavity provided in the casting tool, in which reinforcing regions of the base body are to be produced with a wall thickness increased in relation to the base wall thickness. In this case, not only the supply channel areas are used 3 . 4 . 5 itself to an increase in the strength or rigidity of the body / structural component, but they also serve to provide additional gain areas of the body.

In den Versorgungskanalbereichen 3, 4, 5 bzw. den sonstigen Verstärkungsbereichen ist die Wanddicke des Grundkörpers 2 größer als die Basiswandstärke, insbesondere größer als 1.4 mm bzw. 1.5 mm. So kann die Dicke des Grundkörpers 2 in diesen Bereichen zwischen 1.8 mm und 2.5 mm liegen. Hiermit können – zusätzlich zu einer allgemeinen Verstärkung bzw. Versteifung des Grundkörpers 2 – beispielsweise Befestigungsstellen geschaffen werden sowie die Eigenschaften des Grundkörpers 2 mit Blick auf akustische Anforderungen modifiziert werden. In the supply duct areas 3 . 4 . 5 or the other reinforcement areas is the wall thickness of the body 2 greater than the base wall thickness, in particular greater than 1.4 mm or 1.5 mm. So can the thickness of the main body 2 in these areas are between 1.8 mm and 2.5 mm. This can - in addition to a general reinforcement or stiffening of the body 2 - For example, attachment points are created and the properties of the body 2 be modified with a view to acoustic requirements.

Ist einem Versorgungskanalbereich ein weiterer Verstärkungsbereich am Grundkörper zugeordnet derart, dass der durch jenen Versorgungskanalbereich repräsentierte Versorgungskanal in dem zur Herstellung verwendeten Gusswerkzeug solchen Stellen Gussmasse zuführt, an denen der besagte (weitere) Verstärkungsbereich erzeugt werden soll, so kann die Dicke des Grundkörpers im Versorgungskanalbereich kleiner sein als in dem zugeordneten Verstärkungsbereich, insbesondere höchstens 90 % hiervon betragen. If a supply channel region is assigned a further reinforcement region on the base body such that the supply channel represented by that supply channel region supplies casting compound to those sites where the (further) reinforcement region is to be produced in the casting tool used for production, the thickness of the base body in the supply channel region can become smaller be as in the associated gain range, in particular at most 90% thereof.

Weitere Möglichkeiten der Ausgestaltung von Versorgungskanalbereichen, wie in 6 angedeutet, werden nachfolgend anhand der 1A bis 5 beschrieben werden. Other possibilities of the design of supply channel areas, as in 6 are indicated below with reference to the 1A to 5 to be discribed.

1A zeigt einen Bereich 20 des Grundkörpers 2 mit einer Basiswandstärke d, an dem sich ein Versorgungskanalbereich 3 erstreckt. Die Basiswandstärke d ist dabei gegeben als der Abstand zwischen den beiden einander gegenüberliegenden, den Grundkörper 2 quer zu dessen Erstreckungsebene (xz-Ebene) entlang einer Richtung y begrenzenden Oberflächen 21, 22 des Grundkörpers 2. 1A shows an area 20 of the basic body 2 with a base wall thickness d at which there is a supply channel area 3 extends. The base wall thickness d is given as the distance between the two opposite, the main body 2 transverse to its plane of extent (xz-plane) along a direction y delimiting surfaces 21 . 22 of the basic body 2 ,

Im Versorgungskanalbereich 3 weist der Grundkörper 2 eine gegenüber der Basiswandstärke d größere Dicke D1 auf. An seinen beiden Längsseiten 31, 32 geht der längserstreckte Versorgungskanalbereich 3 jeweils in einen Teilbereich des Grundkörpers 2 mit der Basiswandstärke d über. Der Abstand zwischen den beiden Längsseiten 31, 32 des Versorgungskanalbereiches 3 definiert dessen Breite B1 (quer zur Richtung der Längserstreckung l und quer zur Dicke d; d. h. im Ausführungsbeispiel entlang der x-Achse). In the supply channel area 3 indicates the basic body 2 one with respect to the base wall thickness d greater thickness D1. On both sides 31 . 32 goes the longitudinally extending supply channel area 3 each in a subregion of the body 2 with the base wall thickness d over. The distance between the two long sides 31 . 32 of the supply channel area 3 defines its width B1 (transverse to the direction of the longitudinal extent l and transversely to the thickness d, ie in the exemplary embodiment along the x-axis).

Mit einem Versorgungskanal, welcher durch den in 1A dargestellten Versorgungskanalbereich 3 repräsentiert wird, lässt sich bei Herstellung des Grundkörpers 2 die als Material hierfür verwendete Gussmasse (faserverstärkte Kunststoff-Schmelze) gezielt in bestimmte Richtungen leiten, z.B. um Verstärkungsbereiche am Grundkörper zu schaffen, um Bindenähte in Bereiche geringer mechanischer Beanspruchung zu verlagern, um Gaseinschlüsse zu vermeiden bzw. räumlich zu verschieben, usw. With a supply channel, which by the in 1A illustrated supply channel area 3 is represented, can be during production of the body 2 the targeted use as a material casting material (fiber-reinforced plastic melt) directed specifically in certain directions, eg to create reinforcing areas on the body to move tie lines in areas of low mechanical stress, to avoid gas pockets or move spatially, etc.

1B zeigt eine Abwandlung des Versorgungskanalbereiches 3 aus 1A mit einer vergleichsweise größeren Dicke D2 und einer vergleichsweise kleineren Breite B2. Der durch einen solchen Versorgungskanalbereich 3 repräsentierte Versorgungskanal eines Gusswerkzeugs ist insbesondere geeignet zur Versorgung von Stellen mit Materialanhäufungen, z. B. zur Schaffung von Befestigungsstellen, wie Schraubdomen oder Befestigungsöffnungen für den Eingriff eines Bajonett-Verbindungselementes. 1B shows a modification of the supply channel area 3 out 1A with a comparatively larger thickness D2 and a comparatively smaller width B2. The through such a supply channel area 3 represented supply channel of a casting tool is particularly suitable for supplying sites with accumulations of material, for. As for the creation of attachment points, such as screw domes or mounting holes for the engagement of a bayonet connection element.

Der in 1C dargestellte Versorgungskanalbereich 3 weist eine vergleichsweise geringe Dicke D3 auf und geht an seinen Längsseiten 31, 32 mit geringer Steigung kontinuierlich in Teilbereiche des Grundkörpers 2 mit der Basiswandstärke d über. Mit einem entsprechenden Versorgungskanal lässt sich eine flächige Ausbreitung der Gussmasse bei vergleichsweise geringer Richtwirkung erzielen. The in 1C shown supply channel area 3 has a comparatively small thickness D3 and goes on its long sides 31 . 32 With a low slope continuously in partial areas of the body 2 with the base wall thickness d over. With a corresponding supply channel, it is possible to achieve a planar spreading of the casting compound with comparatively low directivity.

Der in den 1A bis 1C jeweils gezeigte Ausschnitt eines Versorgungskanalbereiches 3 ist beispielhaft geradlinig erstreckt. Ein jeweiliger Versorgungskanal kann aber auch gekrümmt ausgeführt sein. Die Länge eines Versorgungskanalbereiches ist dabei typischerweise deutlich größer als die Breite, also der Abstand zwischen den beiden Längsseiten 31, 32. The in the 1A to 1C each shown section of a supply channel area 3 is exemplary linear extends. However, a respective supply channel can also be curved. The length of a supply channel region is typically significantly greater than the width, ie the distance between the two longitudinal sides 31 . 32 ,

2A zeigt eine Weiterbildung des Versorgungskanalbereiches 3 aus 1A, wobei der Versorgungskanalbereich 3 an einer Längsseite 32 über eine Kerbe 34 in einen Teilbereich 20 des Grundkörpers 2 mit der Basiswandstärke d übergeht. Im Bereich dieser Kerbe 34 ist die Dicke d des Grundkörpers 2 nochmals reduziert. Die Kerbe 34 kann sich dabei einerseits entlang der gesamten Länge des Versorgungskanalbereiches 3 erstrecken oder andererseits lokal begrenzt nur über ein Teil von dessen Länge. Die Kerbe 34 bildet eine Sollbruchstelle, so dass der Grundkörper 2 im Fall außergewöhnlicher Belastungen, z. B. in einem Crash-Fall, gezielt an solchen Stellen bricht, die unter dem Gesichtspunkt der Sicherheit von Fahrzeuginsassen möglichst geringe Risiken nach sich ziehen. Eine entlang der Länge des Versorgungskanalbereiches 3 durchgehende Kerbe 34 definiert dabei eine Sollbruchlinie. Eine lokal begrenzte Kerbe 34 (beispielsweise mit einer Länge von einigen zehn Millimeter) kann insbesondere die Stelle festlegen, an der im Überlastungsfall ein Bruch beginnen soll (etwa entsprechend dem „Konservenbüchseneffekt“). Eine Kerbe 34 kann dabei gegebenenfalls auch an beiden Längsseiten 31, 32 eines Versorgungskanals 3 vorgesehen sein. 2A shows a development of the supply channel area 3 out 1A , wherein the supply channel area 3 on one longitudinal side 32 over a notch 34 into a subarea 20 of the basic body 2 merges with the base wall thickness d. In the area of this notch 34 is the thickness d of the main body 2 again reduced. The score 34 can be on the one hand along the entire length of the supply channel area 3 extend or otherwise locally limited only over part of its length. The score 34 forms a predetermined breaking point, so that the main body 2 in the case of exceptional loads, e.g. As in a crash, targeted breaks in those places, which entail the lowest possible risks from the point of view of the safety of vehicle occupants. One along the length of the supply channel area 3 through notch 34 defines a predetermined breaking line. A locally limited notch 34 (For example, with a length of a few tens of millimeters) can specify in particular the point at which a break in the overload case should begin (for example, according to the "tin can effect"). A score 34 can optionally also on both sides 31 . 32 a supply channel 3 be provided.

Bei der in 2B gezeigten Abwandlung des Versorgungskanalbereiches 3 aus 1B geht eine Längsseite 32 scharfkantig (mit einem sehr kleinen Krümmungsradius r verglichen mit dem Krümmungsradius R an der anderen Längsseite 31) in einen Teilbereich 20 des Grundkörpers 2 mit der Basiswandstärke d über. Auch hierdurch lässt sich eine Sollbruchstelle (als Folge einer vergrößerten Kerbwirkung) definieren. At the in 2 B shown modification of the supply channel area 3 out 1B go one long side 32 sharp-edged (with a very small radius of curvature r compared to the radius of curvature R on the other long side 31 ) into a subarea 20 of the basic body 2 with the base wall thickness d over. This also makes it possible to define a predetermined breaking point (as a consequence of an enlarged notch effect).

3 zeigt einen Versorgungskanalbereich 3, dessen Querschnitt (hier als Produkt aus Breite B und Dicke D) entlang der Längserstreckung l des Versorgungskanalbereiches 3 abnimmt. Die Abnahme entlang der Längsrichtung l erfolgt dabei durch (kontinuierliche) Reduzierung der Dicke D des Grundkörpers 2 im Versorgungskanalbereich 3. Die Abnahme erfolgt dabei entlang einer Richtung R, entlang der in dem durch den Versorgungskanalbereich 3 repräsentierten Versorgungskanal eines Gusswerkzeugs die Gussmasse bei der Herstellung des Grundkörpers 2 geflossen ist – von einem ersten Ende 36 zu einem zweiten Ende 37 des Versorgungskanalbereiches 3. Dies bedingt eine Erhöhung des Fließwiderstandes der Gussmasse (Kunststoff-Schmelze) mit fortschreitendem Fließweg entlang der Richtung R bzw. der Längserstreckung l, wodurch eine gleichmäßige, flächige Ausbreitung der Gussmasse erreicht wird und beispielsweise ein Stocken der Gussmasse vermieden werden kann. Entsprechende Fließfronten F der Gussmasse bei der Herstellung des Grundkörpers 2 sind in 3 gestrichelt angedeutet. 3 shows a supply channel area 3 , whose cross-section (here as product of width B and thickness D) along the longitudinal extent l of the supply channel region 3 decreases. The decrease along the longitudinal direction l takes place by (continuous) reduction of the thickness D of the main body 2 in the supply channel area 3 , The decrease takes place along a direction R, along which in the through the supply channel region 3 represented supply channel of a casting tool, the casting material in the manufacture of the body 2 has flowed - from a first end 36 to a second end 37 of the supply channel area 3 , This causes an increase in the flow resistance of the casting material (plastic melt) with progressive flow path along the direction R or the longitudinal extent l, whereby a uniform, planar spreading of the casting material is achieved and, for example, a stagnation of the casting compound can be avoided. Corresponding flow fronts F of the casting mass during the production of the main body 2 are in 3 indicated by dashed lines.

4A zeigt eine Struktur von Versorgungskanalbereichen 3, 4, 5, mit der sich eine gleichmäßige, flächige Ausbreitung der Gussmasse erreichen lässt. Von einem jeweiligen Versorgungskanalbereich 3 gehen dabei weitere Versorgungskanalbereiche 4 geringeren Querschnitts ab, von denen wiederum Versorgungskanalbereiche 5 noch geringeren Querschnitts abgehen. Die mehreren (im Ausführungsbeispiel vier) Versorgungskanalbereiche 3 mit dem jeweils größten Querschnitt sind dabei so ausgerichtet, dass sie einander zugewandte Enden 37 aufweisen. An dem anderen Ende 36 eines jeweiligen Versorgungskanalbereiches 3 kann eine Angussstelle liegen, welche die Bahn repräsentiert, entlang der das im jeweiligen Versorgungskanalbereich 36 vorhandene Kunststoffmaterial zugeführt wurde. Der Querschnitt jener Versorgungskanalbereiche 3 nimmt dabei jeweils von den letztgenannten Enden 36 zu den einander zugewandten Enden 37 ab. 4A shows a structure of supply duct areas 3 . 4 . 5 , with which a uniform, areal spreading of the casting mass can be achieved. From a respective supply channel area 3 go further supply channel areas 4 smaller cross-section, of which in turn supply channel areas 5 even lower cross-section. The multiple (four in the embodiment) supply channel areas 3 with the largest cross section are aligned so that they face each other ends 37 exhibit. At the other end 36 a respective supply channel area 3 may be a gate mark, which represents the web, along which in the respective supply channel area 36 existing plastic material was supplied. The cross section of those supply duct areas 3 takes in each case of the latter ends 36 to the ends facing each other 37 from.

Durch die gemäß 4A vorgesehene Verschachtelung der Versorgungskanalbereiche 3, 4, 5 (auf unterschiedlichen Hierarchieebenen) wird eine gleichmäßige, flächige Ausbreitung der Gussmasse gewährleistet. By according to 4A intended nesting of the supply channel areas 3 . 4 . 5 (on different hierarchical levels), a uniform, areal spreading of the casting compound is ensured.

4B zeigt eine Abwandlung der Anordnung aus 4A, gemäß der sich die mehreren (im Ausführungsbeispiel vier) Versorgungskanalbereiche 3 mit dem vergleichsweise größten Querschnitt parallel zueinander erstrecken. Auch hier sind die Versorgungskanalbereiche 3, 4, 5 ineinander verschachtelt. Nach der der Anordnung aus 4B zugrundeliegenden Versorgungskanalstruktur eines Gusswerkzeugs wird die Gussmasse (Kunststoff-Schmelze) in den einzelnen Hauptversorgungskanälen (repräsentiert durch die Versorgungskanalbereiche 3) parallel geleitet und geht dann seitlich in Nebenversorgungskanäle (repräsentiert durch die Versorgungskanalbereiche 4, 5) ab. 4B shows a modification of the arrangement 4A according to which the plurality of (four in the embodiment) supply channel areas 3 extend parallel to each other with the comparatively largest cross section. Again, the supply channel areas 3 . 4 . 5 nested inside each other. After the arrangement off 4B Underlying supply channel structure of a casting tool, the casting material (plastic melt) in the individual main supply channels (represented by the supply channel areas 3 ) are routed in parallel and then go laterally into secondary supply channels (represented by the supply channel areas 4 . 5 ).

In 5 ist ein Ausschnitt aus einer verschachtelten Versorgungskanalbereichsstruktur dargestellt. Diese umfasst zwei Hauptversorgungskanalbereiche 3, die jeweils einen vergleichsweise großen Querschnitt aufweisen und von denen Nebenversorgungskanalbereiche 4, 5 mit entsprechend kleinerem Querschnitt abgehen. Die beiden Hauptversorgungskanalbereiche 3 erstrecken sich jeweils von einem ersten Ende 36 zu einem zweiten Ende 37, wobei am jeweiligen ersten Ende 36 eine Angussstelle vorgesehen sein kann. D.h., das erste Ende 36 des jeweiligen Hauptversorgungskanalbereiches 3 entspricht dem Ende des hierdurch repräsentierten Versorgungskanales, an dem zur Herstellung des Grundkörpers 2 Vergussmasse zugeführt wurde. Die ersten Enden 36 der beiden Hauptversorgungskanalbereiche 3 sind dabei im Ausführungsbeispiel der 5 einander abgewandt. Mit dem zweiten Ende 37 erstreckt sich ein jeweiliger Hauptversorgungskanalbereich 3 in die vom jeweils anderen Hauptversorgungskanalbereich ausgehende Versorgungskanalbereichsstruktur hinein. Hiermit geht die Ausbildung einer gekrümmten Bindenaht N an dem Grundkörper einher. Die Ausbildung gerader und damit besonders bruchgefährdeter Bindenähte wird hierdurch vermieden. Allgemein handelt es sich bei der Bindenaht N um eine mechanisch sensible Stelle, weil hier die verstärkenden Fasern regelmäßig weniger gut ineinandergreifen als außerhalb einer Bindenaht. In 5 a section of a nested supply channel area structure is shown. This includes two main supply channel areas 3 , each having a comparatively large cross-section and of which secondary supply duct areas 4 . 5 depart with a correspondingly smaller cross-section. The two main supply channel areas 3 each extend from a first end 36 to a second end 37 , wherein at the respective first end 36 a gate may be provided. That is, the first end 36 of the respective main supply channel area 3 corresponds to the end of the supply channel represented hereby, at which for the production of the main body 2 Casting compound was supplied. The first ends 36 the two main supply channel areas 3 are in the embodiment of 5 turned away from each other. With the second end 37 a respective main supply channel area extends 3 into the supply channel area structure originating from the other main supply channel area. This is accompanied by the formation of a curved weld line N on the base body. The formation of straight and thus particularly fragile weld lines is thereby avoided. In general, the weld line N is a mechanically sensitive point, because here the reinforcing fibers regularly intermesh less well than outside a weld line.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007013549 A1 [0002]
DE 102008028712 A1 [0010, 0041]
DE 102007014258 A1 [0039, 0039]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

ISO 1133 [0011]
ISO 1133 [0034]

Claims

Motor vehicle structural component with a flatly extended basic body ( 2 ) molded of a fiber-reinforced plastic and having a base wall thickness (d) of less than 1.5 mm, wherein on the base body ( 2 ) Areas ( 3 . 4 . 5 ) are provided with a wall thickness (D, D1, D2, D3) which is increased in relation to the base wall thickness (d), of which at least some each have a supply channel for forming the main body ( 2 ) used casting tool along which for the production of the main body ( 2 ) used casting material was passed.

Motor vehicle structural component according to claim 1, characterized in that the fibers, with which the plastic is offset for reinforcement, at least in part have a length of at least 1 mm.

Motor vehicle structural component according to claim 1 or 2, characterized in that at least 50% of the fibers, with which the plastic is offset for reinforcement, have a length of at least 1 mm.

Motor vehicle structural component according to one of the preceding claims, characterized in that the base wall thickness (d) of the main body ( 2 ) is less than or equal to 1.4 mm.

Motor vehicle structural component according to one of the preceding claims, characterized in that the base wall thickness (d) of the main body ( 2 ) is between 0.8 mm and 1.2 mm.

Motor vehicle structural component according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness (D, D1, D2, D3) of the main body ( 2 ) in a particular area ( 3 . 4 . 5 ) increased wall thickness is greater than or equal to 1.5 mm.

Motor vehicle structural component according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness (D, D1, D2, D3) of the main body ( 2 ) in a particular area ( 3 . 4 . 5 ) increased wall thickness between 1.8 mm and 2.5 mm.

Motor vehicle structural component according to one of the preceding claims, characterized in that an area ( 3 . 4 . 5 ) increased wall thickness, which represents a supply channel, in another area of increased wall thickness, in which the thickness of the base body ( 2 ) is larger than in the area representing a supply channel.

Motor vehicle structural component according to one of the preceding claims, characterized in that on at least one longitudinal side ( 31 . 32 ) of an area ( 3 ) increased wall thickness extends a predetermined breaking point.

Motor vehicle structural component according to claim 9, characterized in that the predetermined breaking point by a notch ( 34 ) is formed.

Motor vehicle structural component according to claim 9, characterized in that the predetermined breaking point by a sharp-edged transition (r) of the area ( 3 ) increased wall thickness in an adjacent subregion ( 20 ) of the basic body ( 2 ) is formed.

Motor vehicle structural component according to one of the preceding claims, characterized in that at least one region ( 3 . 4 . 5 ) of increased wall thickness, which represents a supply channel, has a decreasing along its longitudinal extent (l) cross-section.

Motor vehicle structural component according to claim 12, characterized in that the thickness (D) of the region ( 3 ) increased wall thickness along its longitudinal extent (l) decreases.

Motor vehicle structural component according to one of the preceding claims, characterized in that to the basic body ( 2 ) a plurality of areas ( 3 . 4 . 5 ) is provided increased wall thickness.

Motor vehicle structural component according to claim 14, characterized in that from one area ( 3 . 4 ) increased wall thickness, which represents a supply channel, further areas ( 4 . 5 ) increased wall thickness, each representing a supply channel and compared to the former area ( 3 . 4 ) increased wall thickness have a smaller cross-section.

Motor vehicle structural component according to claim 14 or 15, characterized in that the plurality of areas ( 3 . 4 . 5 ) increased wall thickness, each representing a supply channel, in such a way on the base body ( 2 ) are arranged such that on the base body ( 2 ) at least one curved, the areas ( 3 . 4 . 5 ) increased wall thickness cutting weld line (N) is formed.

Motor vehicle structural component according to one of the preceding claims, characterized in that the motor vehicle structural component ( 1 ) is designed for installation in a motor vehicle door, in a radiator area of a motor vehicle or in a vehicle seat.

Method for producing a motor vehicle structural component according to one of the preceding claims, wherein for the production of a Basic body ( 2 ) of the motor vehicle structural component ( 1 ) a casting material in the form of a fiber-reinforced plastic melt is introduced into a casting tool and wherein supply channels are provided on the casting tool, along which at least a part of the plastic melt at certain points of a for forming the base body ( 2 ) provided cavity of the casting tool is passed, such that through the supply channels to the main body ( 2 ) Areas ( 3 . 4 . 5 ) increased wall thickness (D, D1, D2, D3) are formed.