DE102014212345A1

DE102014212345A1 - Eloxierverfahren zur Bearbeitung eines Exterieur-Bauteils sowie eloxiertes Exterieur-Bauteil eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE102014212345A1
Application number: DE102014212345.3A
Authority: DE
Inventors: Maik Wanke
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2014-06-26
Filing date: 2014-06-26
Publication date: 2015-12-31

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Eloxierverfahren zur Bearbeitung eines Exterieur-Bauteils (10) sowie ein eloxiertes Exterieur-Bauteil (10) eines Kraftfahrzeuges, insbesondere einen Kühlergrill (12). Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Exterieur-Bauteils (10) sowie ein Exterieur-Bauteil (10) eines Kraftfahrzeuges zur Verfügung zu stellen, die eine hochwertige mehrfarbige Gestaltung eines eloxierten Exterieur-Bauteils (10) ermöglichen, das eine hohe Sicherheit bei der Verwendung gewährleistet. Ein erfindungsgemäßes Eloxierverfahren zur Bearbeitung eines Exterieur-Bauteils (10) eines Kraftfahrzeuges umfasst folgende Verfahrensschritte: a) Eloxieren des Exterieur-Bauteils (10) in einer ersten Farbe, b) Lackieren des in der ersten Farbe eloxierten Exterieur-Bauteils (10) mit einem eloxal-resistenten Schutzlack, c) Entfernen des Schutzlacks sowie des Eloxals der ersten Farbe an einem Teilbereich (20) des Exterieur-Bauteils (10), d) Eloxieren des vorstehend genannten Teilbereichs (20) des Exterieur-Bauteils (10) in einer zweiten Farbe, e) mindestens teilweises Entfernen des noch an dem Exterieur-Bauteil (10) anhaftenden Schutzlacks.

Description

Die Erfindung betrifft ein Eloxierverfahren zur Bearbeitung eines Exterieur-Bauteils sowie ein eloxiertes Exterieur-Bauteil eines Kraftfahrzeuges, insbesondere einen Kühlergrill.
Aus DE 10 2007 057 777 A1 sind ein Bauteil aus eloxiertem Aluminium und/oder einer Aluminiumlegierung mit einer sehr hohen Korrosionsbeständigkeit sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung bekannt. Dieses Bauteil weist zusätzlich zu einer durch Anodisierung erzeugten Oxidschicht eine die Poren der Oxidschicht verschießende Deckschicht auf, wobei die Deckschicht durch eine die Poren der Oxidschicht verschließende Oxidschicht-Hydratverbindung sowie durch einen zusätzlichen Einbau von glasartigen Substanzen in die Poren der Oxidschicht und einen gleichzeitigen Aufbau derselben auf der Oxidschicht erzeugt ist und zusätzlich gegebenenfalls ein hydrophobierendes Polymer enthält.
Aus DE 102 21 943 A1 sind ein Dachträgersystem für ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zur Herstellung des Dachträgersystems und ein Fahrzeug mit einem Dachträgersystem bekannt, wobei das Dachträgersystem poliert und eloxiert sowie zusätzlich mit einer Oberflächenbeschichtung versehen sein kann.
Aus US 2005/0120537 A1 ist Verfahren zur Herstellung eines Kühlergrills bekannt, gemäß welchem in den Lamellen eines Kühlergrills eine Nut oder sonstige Vertiefung ausgebildet ist und eine Blende mit einem mit der Nut oder Vertiefung korrespondierenden Wulst so in die Nut oder Vertiefung eingesetzt wird, dass diese an der Lamelle gehalten wird.
Mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren kann zwar das Design eines eloxierten Exterieur-Bauteils vollständig oder teilweise dadurch variiert werden, dass eine Deckschicht, eine Oberflächenbeschichtung oder eine Blende ergänzt wird. Dadurch ergibt sich entweder in den Bereichen mit der Deckschicht bzw. Beschichtung ein aufgrund des abweichenden Materials anderes Oberflächendesign als in einem angrenzenden eloxierten Bereich, oder es besteht bei Verwendung von Blenden die Gefahr, dass solche während des Produktlebenszyklus verschleißbedingt oder aufgrund von thermischen oder mechanischen Belastungen oder aufgrund sonstiger Umwelteinflüsse zu vibrieren beginnen oder sich sogar lösen. Im letzt genannten Fall besteht dann auch ein zusätzliches Unfallrisiko.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Exterieur-Bauteils sowie ein Exterieur-Bauteil eines Kraftfahrzeuges zur Verfügung zu stellen, die eine hochwertige mehrfarbige Gestaltung eines eloxierten Exterieur-Bauteils ermöglichen, das eine hohe Sicherheit bei der Verwendung gewährleistet.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Die Erfindung betrifft ein Eloxierverfahren zur Bearbeitung eines Exterieur-Bauteils eines Kraftfahrzeuges mit mindestens folgenden Verfahrensschritten:

a) Eloxieren des Exterieur-Bauteils in einer ersten Farbe,
b) Lackieren des in der ersten Farbe eloxierten Exterieur-Bauteils mit einem eloxal-resistenten Schutzlack,
c) Entfernen des Schutzlacks sowie des Eloxals der ersten Farbe an einem Teilbereich des Exterieur-Bauteils,
d) Eloxieren des vorstehend genannten Teilbereichs des Exterieur-Bauteils in einer zweiten Farbe,
e) mindestens teilweises Entfernen des noch an dem Exterieur-Bauteil anhaftenden Schutzlacks (insbesondere in einem Sichtbereich des Exterieur-Bauteils).

Dabei wird das Eloxieren vorzugsweise mit Gleichstrom durchgeführt. Als Schutzlack kommt vorzugsweise ein Zweikomponentensystem (2k-Lack) zum Einsatz. Das Lackieren erfolgt vorzugsweise durch Aufbringen des Schutzlacks mit Hilfe einer Lackierpistole, insbesondere einer Designlackierpistole.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lässt sich ein aus einem Element bestehendes Exterieur-Bauteil auf einfache Art und Weise sequentiell zweifarbig eloxieren, indem ein Schutzlack aufgebracht wird, um das in einem ersten Verfahrensschritt erzeugte Eloxal während eines zweiten Eloxiervorgangs zu schützen. Ein solches Bauteil weist in beiden farbigen Bereichen eine einheitliche Oberfläche auf, da diese aus dem gleichen Material besteht. Darüber hinaus ist es zur Erzielung der Zweifarbigkeit nicht erforderlich, separate Elemente mit dem Exterieur-Bauteil zu verbinden. Es besteht daher nicht die Gefahr, dass sich von dem Exterieur-Bauteil Einzelelemente lösen können.
Nach Ausführung des Schritts d) können die vorstehend genannten Schritte c) und d) auch ein oder mehrmals wiederholt werden, um das Exterieur-Bauteil in einer drei, vier oder mehr Farben zu eloxieren, wobei dann in Schritt c) auch das Eloxal derjenigen Farbe entfernt wird, die in einem nachfolgenden Verfahrensschritt durch eine weitere Farbe ersetzt werden soll. In Schritt d) erfolgt das Eloxieren dann in einer weiteren Farbe. Wenn das Exterieur-Bauteil in mehr als zwei Farben eloxiert werden soll, ist es bevorzugt, die erste durch Eloxieren erzeugte Einfärbung für den Teilbereich mit der größten Fläche bzw. für diejenige Fläche vorzusehen, deren Polierung die größte Zeit beanspruchen würde, damit die sich anschließenden Poliervorgänge zur Vorbereitung des zweiten und dritten Eloxiervorgangs und ggf. weiterer Eloxiervorgänge in möglichst kurzer Zeit erfolgen können.
Es ist bei einem erfindungsgemäßen Eloxierverfahren für ein Exterieur-Bauteil bevorzugt, wenn die Entfernung des Schutzlacks durch Polieren (insbesondere mechanisches [Hochglanz-]Polieren) erfolgen kann, da beim Polieren bereits eine hervorragende Oberflächenqualität erzeugt bzw. erhalten wird und somit die Oberfläche mit nur geringem oder sogar ohne zusätzlichen Aufwand erneut eloxierbar ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Eloxierverfahrens wird das Exterieur-Bauteil vor Schritt a) durch ein Urformverfahren oder durch ein Trennverfahren als einstückiges Bauteil hergestellt. In diesem Fall weist das Exterieur-Bauteil über seine gesamte Oberfläche eine besonders gleichmäßige Materialstruktur auf, insbesondere ohne Fügestellen oder sonstige, durch zusätzliche mechanische Beeinflussung die Oberfläche beeinflussende Maßnahmen. Dies trägt bei den nachfolgenden Eloxiervorgängen zu einer besonders homogenen Farbgebung bei. Darüber hinaus kann mit den meisten der genannten Verfahren auf einfache Art und Weise eine nahezu beliebige und somit individuelle Bauteilgeometrie erzeugt werden. Beispielsweise können als Element eines Kühlergrills ein oder mehrere Buchstaben (z.B. die Initialen, ein Familienname, ein Vorname, der Anfangsbuchstabe eines Namens etc.) einfach oder mehrfach in das Exterieur-Bauteil integriert werden.
Wenn als Teilbereich für eine Farbe eine zusammenhängende, kantenfreie Oberfläche des Exterieur-Bauteils ausgewählt wird, beansprucht die Entfernung des Schutzlacks, insbesondere bei einem Poliervorgang, besonders wenig Zeit. Das Polieren kann in diesem Fall durch Aufbringen eines gleichmäßigen Drucks und „Abfahren“ der zusammenhängenden, kantenfreien Oberfläche erfolgen.
Die Erfindung betrifft auch ein eloxiertes Exterieur-Bauteil eines Kraftfahrzeuges, das aus einem Element besteht und mindestens einen durch Eloxieren in einer ersten Farbe eingefärbten ersten Teilbereich aufweist und einen durch Eloxieren in einer zweiten Farbe eingefärbten zweiten Teilbereich aufweist, wobei sich die erste Farbe von der zweiten Farbe unterscheidet. Wie bereits erwähnt, ist es bevorzugt, wenn das aus einem Element bestehende Exterieur-Bauteil einstückig ausgebildet ist und in einem Trennverfahren oder Urformverfahren hergestellt ist. Es kann jedoch auch kraft-, stoff- oder formschlüssig zu einem Element zusammengefügt sein. Bevorzugt ist es, wenn im Sichtbereich des Exterieur-Bauteils bei dessen bestimmungsgemäßer Verwendung keine Stoßstellen und/oder Fügemittel sichtbar sind.
Auf die Vorteile in Verbindung damit, dass der erste Teilbereich und/oder der zweite Teilbereich aus einer einzigen, zusammenhängenden und kantenfreien Oberfläche besteht bzw. dass das Exterieur-Bauteil durch ein Trennverfahren oder durch ein Urformverfahren hergestellt ist, die vorstehend bereits in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben wurden, wird hiermit noch einmal verwiesen.
Bei einem erfindungsgemäßen eloxierten Exterieur-Bauteil handelt es sich vorzugsweise um einen Kühlergrill. An einem Kühlergrill, der an einem Kraftfahrzeug traditionell eine exponierte Position einnimmt, können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sehr individuelle und hochwertige, mehrfarbige und langlebige Designs erzielt werden.
Wenn das erfindungsgemäßes eloxierte Exterieur-Bauteil ein Kühlergrill ist und die in Fahrtrichtung weisende Stirnfläche des Kühlergrills den ersten Teilbereich bildet und die Seitenflächen zumindest einen Teil des zweiten Teilbereichs bilden, weist der Kühlergrill von vorne eine bekannte, einfarbige, durch Eloxieren erzeugte Optik auf. Bei schrägem Blickwinkel von schräg oben, schräg unten oder aus einer Ansicht von schräg vorne tritt eine exklusive, langlebige zwei- oder mehrfarbige, durch Eloxieren erzeugte Optik in Erscheinung.
Weitere praktische Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung sind nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 einen als erfindungsgemäßes Exterieur-Bauteil dienenden Kühlergrill,
2 den in 1 gezeigten Kühlergrill montiert in einem Rahmen und
3 eine vergrößerte Darstellung des in 1 mit III gekennzeichneten Bereichs des Kühlergrills.
1 zeigt einen als erfindungsgemäßes Exterieur-Bauteil 10 dienenden Kühlergrill 12, der als einstückiges Bauteil ausgebildet ist. 2 zeigt den Kühlergrill 12 zusammen mit einem Rahmen 14 in einer Ansicht von vorne.
Die Geometrie des in den 1 und 2 gezeigten Kühlergrills 12 ist durch Erzeugen eines Rohteils mittels Laser-Schneidverfahren und anschließendes Umformen des Rohteils in die in 1 erkennbare Form erzeugt worden. Es handelt sich dabei um ein in einem Trennverfahren und anschließenden Umformverfahren hergestelltes, einstückiges Exterieur-Bauteil 10. Als Material wird vorzugsweise eine siliziumarme Aluminiumlegierung verwendet, insbesondere mit einem Siliziumanteil von maximal 1 Prozent, d.h. beispielsweise AlMgSi 0,5 oder AlMgSi 1,0. Es können jedoch auch andere für das Eloxieren geeignete Werkstoffe verwendet werden.
In 3 ist anhand des in 1 mit III gekennzeichneten und in 3 stark vergrößert wiedergegebenen Ausschnitt erkennbar, dass der Kühlergrill 12 eine Stirnfläche 16 aufweist, die
– wenn der Kühlergrill 12 zusammen mit dem Rahmen 14 an einem nicht dargestellten Kraftfahrzeug montiert ist – in Fahrtrichtung orientiert ist. An die Stirnfläche 16 schließen sich Seitenflächen 18 an, die – wenn der Kühlergrill 12 zusammen mit dem Rahmen 14 an einem nicht dargestellten Kraftfahrzeug montiert ist – in Fahrzeughochrichtung (z-Richtung) und/oder in Fahrzeugquerrichtung (y-Richtung) weisen.
Die Stirnfläche 16 ist in der gezeigten Ausführungsform ein erster Teilbereich 20 des Kühlergrills 12, der gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren in einer ersten Farbe eloxiert ist. Die Seitenflächen 18 bilden – zusammen mit der in den 1–3 nicht erkennbaren rückseitigen Fläche – einen zweiten Teilbereich 22, der in einer zweiten Farbe eloxiert sind.
Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt.
Sie kann im Rahmen der Ansprüche und unter Berücksichtigung der Kenntnisse des zuständigen Fachmanns variiert werden.
Bezugszeichenliste

10: Exterieur-Bauteil
12: Kühlergrill
14: Rahmen
16: Stirnfläche
18: Seitenflächen
20: erster Teilbereich
22: zweiter Teilbereich

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

DE 102007057777 A1 [0002]
DE 10221943 A1 [0003]
US 2005/0120537 A1 [0004]

Claims

Eloxierverfahren zur Bearbeitung eines Exterieur-Bauteils eines Kraftfahrzeuges, umfassend folgende Verfahrensschritte: a) Eloxieren des Exterieur-Bauteils (10) in einer ersten Farbe, b) Lackieren des in der ersten Farbe eloxierten Exterieur-Bauteils (10) mit einem eloxal-resistenten Schutzlack, c) Entfernen des Schutzlacks sowie des Eloxals der ersten Farbe an einem Teilbereich (20) des Exterieur-Bauteils (10), d) Eloxieren des vorstehend genannten Teilbereichs (20) des Exterieur-Bauteils (10) in einer zweiten Farbe, e) mindestens teilweises Entfernen des noch an dem Exterieur-Bauteil (10) anhaftenden Schutzlacks.
Eloxierverfahren nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ausführung des Schritts d) die Schritte c) und d) ein oder mehrmals wiederholt werden, um das Exterieur-Bauteil (10) in einer weiteren Farbe oder in mehreren weiteren Farben zu eloxieren, wobei dann in Schritt c) das Eloxal derjenigen Farbe entfernt wird, die in einem nachfolgenden Verfahrensschritt durch eine weitere Farbe ersetzt werden soll und in Schritt d) das Eloxieren in einer weiteren Farbe erfolgt.
Eloxierverfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entfernung des Schutzlacks jeweils durch Polieren erfolgt.
Eloxierverfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Exterieur-Bauteil (10) vor Schritt a) durch ein Urformverfahren oder durch ein Trennverfahren als einstückiges Bauteil hergestellt wird.
Eloxierverfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Teilbereich (20, 22) eine zusammenhängende, kantenfreie Oberfläche des Exterieur-Bauteils (10) ausgewählt wird.
Eloxiertes Exterieur-Bauteil eines Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass das Exterieur-Bauteil (10) aus einem Element besteht und mindestens einen durch Eloxieren in einer ersten Farbe eingefärbten ersten Teilbereich (20) aufweist und einen durch Eloxieren in einer zweiten Farbe eingefärbten zweiten Teilbereich (22) aufweist, wobei sich die erste Farbe von der zweiten Farbe unterscheidet.
Eloxiertes Exterieur-Bauteil nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilbereich (20) und/oder der zweite Teilbereich (22) aus einer einzigen, zusammenhängenden und kantenfreien Oberfläche besteht.
Eloxiertes Exterieur-Bauteil nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Exterieur-Bauteil (10) durch ein Trennverfahren oder durch ein Urformverfahren hergestellt ist.
Eloxiertes Exterieur-Bauteil nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um einen Kühlergrill (12) handelt.
Eloxiertes Exterieur-Bauteil nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine in Fahrtrichtung weisende Stirnfläche (16) des Kühlergrills (12) den ersten Teilbereich (20) bildet und die Seitenflächen (18) zumindest einen Teil des zweiten Teilbereichs (22) bilden.