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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Zwischenprodukts für ein Innenverkleidungsteil sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils.
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In der
DE 44 12 179 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils mit an Innenwandflächen des Formteils angeordneten Konturrücksprungbereichen beschrieben. Bei dem Herstellungsverfahren erfolgt eine Einspritzung eines schäumbaren Elastomers in einen Werkzeug-Innenraum.
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Die
US 2011/0277 909 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils aus Kunststoffen von dehnbarer und netzartiger Struktur, wobei das Formteil in einem heißen Zustand mit einem starren Material verbunden wird und dabei das Zusammenziehen des Formteils bei der Abkühlung kontrolliert wird.
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Die
EP 0 288 130 B1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils mit einer flexiblen Außenhaut und einer Einlage, die eine feste Rückseite des Formteils darstellt, wobei die Herstellung des Formteils durch Hinterspritzen erfolgt.
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In der
JP 2012-232 523 A ist ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils beschrieben. Dabei wird in einem Einspritzraum ein weicher, verformbarer Kern angeordnet und in den Bereich um den Kern und zwischen dem Kern und einer Außenwandung des Formwerkzeugs Schaum eingeführt. Der Kern ermöglicht Hinterschneidungen senkrecht zur Öffnungsrichtung des Formwerkzeugs.
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Weiterhin sind aus dem allgemeinen Stand der Technik verschiedene Verfahren zur Herstellung von Zwischenprodukten oder Innenverkleidungsteilen bekannt, bei denen eine Dekorschicht in einem geschlossenen Formwerkzeug mit einem Schaummaterial hinterspritzt wird.
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Beispielsweise ist aus der
US 2004/0256889 A1 ein Verfahren zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils bekannt, bei dem ein Anbauelement in einer beim Hinterspritzen einer Dekorschicht gebildeten Schaumschicht verankert wird. Das Anbauteil ragt durch eine Öffnung der Dekorschicht hindurch und wird gemeinsam mit der Dekorschicht hinterspritzt.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Zwischenprodukts für ein Innenverkleidungsteil mit einer Dekorhaut mit einer Öffnung und einer Schaumschicht bereitzustellen, mit dem bzw. mit der ein Zwischenprodukt von hoher Qualität effizient herstellbar ist.
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Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein effizientes Verfahren zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils aus einem Zwischenprodukt bereitzustellen.
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Nach einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Zwischenprodukts für ein Innenverkleidungsteil, insbesondere für ein Innenverkleidungsteil für ein Fahrzeug, vorgesehen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
- – Positionieren einer Abdeckplatte einer Abdeckvorrichtung an einer Dekorhaut, die mit einer ersten Oberfläche an einer ersten Konturoberfläche eines ersten Werkzeugteils einer Werkzeugvorrichtung anliegt, wobei die Abdeckplatte mit einem Platten-Randabschnitt an einem eine Öffnung der Dekorhaut definierenden Dekorhaut-Randabschnitt an einer zweiten Oberfläche derselben anliegt, die entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche gelegen ist, und die Öffnung der Dekorhaut abdeckt,
- – Schließen der Werkzeugvorrichtung mit einem zweiten Werkzeugteil und dadurch Ausbilden einer Kavität zwischen der zweiten Oberfläche der Dekorhaut und dem zweiten Werkzeugteil,
- – Erzeugen einer Schaumschicht des Zwischenprodukts durch Einführen von Schaummaterial in die Kavität, wobei die Schaumschicht an der Abdeckplatte anliegt,
- – Öffnen der Werkzeugvorrichtung und Lösen der Dekorhaut mit der Schaumschicht von dem ersten Werkzeugteil,
- – Entfernen der Abdeckplatte von der Schaumschicht mit oder nach dem Lösen der Dekorhaut mit der Schaumschicht von dem ersten Werkzeugteil und durch Mitnahme des Dekorhaut-Randabschnitts durch den Platten-Randabschnitt Wegklappen des Dekorhaut-Randabschnitts von der Schaumschicht, so dass ein Zwischenprodukt bereitgestellt ist, bei dem der Dekorhaut-Randabschnitt von der Schaumschicht gelöst ist.
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Durch das Positionieren der Abdeckplatte an der Dekorhaut derart, dass der Platten-Randabschnitt an einem eine Öffnung der Dekorhaut definierenden Dekorhaut-Randabschnitt an einer zweiten Oberfläche derselben anliegt, überlappen die Randabschnitte von Dekorhaut und Abdeckplatte. Dies hat den Vorteil, dass beim anschließenden Erzeugen der Schaumschicht eine effektive Abdichtung der Öffnung der Dekorhaut erzielt wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass kein Schaummaterial auf die erste Oberfläche der Dekorhaut gelangen kann, wodurch das erzeugte Zwischenprodukt eine optisch und haptisch einwandfreie sichtseitige Oberfläche (erste Oberfläche der Dekorhaut) aufweist.
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Weiterhin wird durch die Abdeckplatte, wenn diese eine gewisse Dicke aufweist, eine Ausnehmung oder Vertiefung in der Schaumschicht erzeugt, in welche später ein weiteres Dekorteil oder Insert eingesetzt werden kann. Da die Randabschnitte von Dekorhaut und Abdeckplatte während der Erzeugung der Schaumschicht überlappen und die Abdeckplatte nach dem Erzeugen der Schaumschicht von dieser entfernt wird, wird ein Zwischenprodukt bereitgestellt, bei dem der Dekorhaut-Randabschnitt von der Schaumschicht gelöst ist. Bei einem späteren Einsetzen eines Inserts in die Ausnehmung werden die Dekorhaut-Randabschnitte durch das Insert umgebugt. Dadurch wird eine scharfe Trennlinie zwischen Dekorhaut und Insert sichergestellt.
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Weiterhin kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass an der zweiten Konturoberfläche ein Trägerteil anliegt und die Kavität zwischen einer ersten Oberfläche des Trägerteils und der Dekorhaut ausgebildet ist. Dadurch kann mit dem Verfahren ein Zwischenprodukt ausgebildet werden, das zusätzlich ein Trägerteil aufweist, wobei das Trägerteil an einer der ersten Oberfläche der Dekorhaut abgewandt gelegenen zweiten Oberfläche der Schaumschicht anliegt.
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Insbesondere kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass nach dem Positionieren der Abdeckplatte zwischen dieser und der ersten Konturoberfläche ein Unterdruck gegenüber der Kavität erzeugt wird, sodass die Abdeckplatte an die zweite Oberfläche der Dekorhaut angedrückt wird. Auf diese Weise wird die Abdichtung der Öffnung der Dekorhaut weiter verbessert und gleichzeitig die Abdeckplatte an der Dekorschicht ortsfest gegenüber dieser gehalten.
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Darüber hinaus kann bei dem Verfahren vorgesehen sein, dass die Abdeckplatte der Abdeckvorrichtung aus Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon gebildet ist oder Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon aufweist.
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Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass eine entgegengesetzt zu einer an der zweiten Oberfläche der Dekorhaut anliegenden Abdeckungsoberfläche gelegene Außenoberfläche der Abdeckplatte mit Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon beschichtet ist.
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Die genannten Materialen zur Bildung der Abdeckplatte oder zum Beschichten derselben haben den Vorteil, dass diese praktisch nicht an der erzeugten Schaumschicht anhaften. Dadurch kann die Abdeckplatte besonders einfach von der Schaumschicht entfernt werden ohne dass diese durch das Entfernen beeinträchtigt würde, beispielsweise durch herausreißen von Partikeln aus der Schaumschicht, die an der Abdeckplatte anhaften. Außerdem hat dies den weiteren Vorteil, dass die Abdeckvorrichtung mehrmals verwendet werden kann, wodurch die Kosten für das Verfahren gesenkt werden.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann weiterhin vorgesehen sein, dass als Schaummaterial die Komponenten für ein Polyurethan-Schaummaterial in die Kavität eingeführt werden. Dabei bilden die Komponenten in der Kavität einen Polyurethanschaum aus. Alternativ kann auch ein bereits als Schaum vorliegendes geschäumtes Material in die Kavität eingeführt werden.
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Insbesondere kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass die Dekorhaut als eine Slush-Haut ausgebildet ist.
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Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils vorgesehen, wobei in eine Öffnung einer Dekorhaut eines mit einem Verfahren nach einem der voranstehen Ansprüche hergestellten Zwischenprodukts ein Insert eingesetzt wird, wobei der Dekorhaut-Randabschnitt umgebugt und in die Schaumschicht eingedrückt ist, wobei das Insert auf der Schaumschicht aufliegt und ein seitlicher Insert-Randabschnitt an der ersten Oberfläche des Dekorhaut-Randabschnitts anliegt.
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Weiterhin ist erfindungsgemäß eine Werkzeugvorrichtung zur Herstellung eines Zwischenprodukts für ein Innenverkleidungsteil vorgesehen, wobei die Werkzeugvorrichtung aufweist:
- – ein erstes Werkzeugteil mit einer ersten Konturoberfläche zur Aufnahme einer Dekorhaut des Zwischenprodukts,
- – ein relativ zu dem ersten Werkzeugteil bewegbares zweites Werkzeugteil, wobei in einem geschlossenen Zustand der Werkzeugvorrichtung zwischen der ersten Konturoberfläche und einer zweiten Konturoberfläche des zweiten Werkzeugteils eine Kavität zur Aufnahme von Schaummaterial zum Erzeugen einer Schaumschicht des Zwischenprodukts ausgebildet ist,
- – eine Abdeckvorrichtung, aufweisend eine Abdeckplatte mit einer Abdeckoberfläche und ein von der Abdeckoberfläche abstehendes Positionierteil, wobei das Positionierteil in eine Ausnehmung der ersten Konturoberfläche lösbar eingesteckt ist und die Abdeckoberfläche der Abdeckplatte einem Konturflächen-Abschnitt der ersten Konturoberfläche zur Aufnahme eines eine Öffnung der Dekorhaut definierenden Dekorhaut-Randabschnitts zugewandt ist, sodass die Abdeckungsplatte den Konturflächen-Abschnitt abdeckt.
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Dadurch, dass die Abdeckvorrichtung lösbar in die Ausnehmung der ersten Konturoberfläche eingesteckt ist, kann die Abdeckplatte von der Schaumschicht mit oder nach einem Lösen der Dekorhaut mit der Schaumschicht von dem ersten Werkzeugteil durchgeführt werden.
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Erfindungsgemäß kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Positionierteil eine Fixiervorrichtung aufweist, die das Positionierteil in dem in die Ausnehmung eingesteckten Zustand fixiert, wobei in dem eingesteckten Zustand des Positionierteils die Abdeckplatte in einer Abdeckungsstellung positioniert ist, in dem die Abdeckoberfläche der Abdeckplatte beabstandet zu der ersten Konturoberfläche gelegen ist und sich entlang dieser erstreckt. Die Positioniervorrichtung kann beispielsweise als Rastvorrichtung ausgebildet sein. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass eine in dem ersten Werkzeugteil vorgesehene Magnetvorrichtung das Positionierteil in der Ausnehmung mittels magnetischer Kraft fixiert.
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Das Positionierteil kann als Profilstab ausgebildet sein. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn der Profilstab eine Querschnittsform aufweist, die nur in einer möglichen Drehposition in die Ausnehmung des ersten Werkzeugteils eingesteckt werden kann. Dadurch wird eine korrekte Positionierung der Abdeckvorrichtung zuverlässig sichergestellt.
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Bei der erfindungsgemäßen Werkzeugvorrichtung kann außerdem vorgesehen sein, dass die Abdeckplatte der Abdeckvorrichtung aus Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon gebildet ist oder Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon aufweist.
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Alternativ hierzu kann eine entgegengesetzt zu der Abdeckungsoberfläche gelegene Außenoberfläche der Abdeckplatte aus Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon gebildet sein oder mit Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon beschichtet sein.
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Die genannten Materialen zur Bildung der Abdeckplatte oder zum Beschichten derselben haben den Vorteil, dass diese praktisch nicht an einer erzeugten Schaumschicht anhaften. Dadurch kann die Abdeckplatte besonders einfach von der Schaumschicht entfernt werden ohne dass diese durch das Entfernen beeinträchtigt würde, beispielsweise durch herausreißen von Partikeln aus der Schaumschicht, die an der Abdeckplatte anhaften. Außerdem hat dies den weiteren Vorteil, dass die Abdeckvorrichtung mehrmals verwendet werden kann, wodurch die Kosten für das Verfahren gesenkt werden.
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Erfindungsgemäß kann weiterhin vorgesehen sein, dass das erste Werkzeugteil zumindest einen Vakuum-Kanal aufweist, an den eine Vakuumvorrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Abdeckvorrichtung und der ersten Konturoberfläche anschließbar ist und der jeweils eine Vakuumöffnung in dem Konturflächen-Abschnitt der ersten Konturoberfläche ausbildet.
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Insbesondere kann weiterhin vorgesehen sein, dass das zweite Werkzeugteil zumindest einen Schaummaterial-Zufuhrkanal aufweist, der an einer die im geschlossenen Zustand zwischen der ersten Konturoberfläche und der zweiten Konturoberfläche ausgebildete Kavität definierende Wandung eine Schaummaterial-Zufuhröffnung derselben definiert und an den eine Schaum-Zufuhrvorrichtung zum Einführen von Schaummaterial in die Kavität anschließbar ist.
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Der Ausdruck „entlang” bedeutet im Zusammenhang mit den hierin genannten Richtungsangaben, die die Tangente an eine Konturlinie oder eine Oberfläche betreffen können, oder einer Achse insbesondere, dass die betreffende Richtung bzw. Achse lokal mit einem Winkel von maximal 45 Grad und vorzugsweise von maximal 30 Grad von einer Bezugsrichtung bzw. Bezugsachse abweicht, entlang der die betreffende Richtung bzw. Achse verläuft.
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Der Ausdruck „quer” bedeutet im Zusammenhang mit den hierin genannten Richtungsangaben, die die Tangente an eine Konturlinie oder eine Oberfläche betreffen können, oder einer Achse insbesondere, dass die betreffende Richtung bzw. Achse lokal mit der betreffenden Bezugsrichtung bzw. Bezugsachse einen kleineren Scheitelwinkel von minimal 45 Grad und vorzugsweise von minimal 30 Grad abweicht, entlang der die betreffende Richtung bzw. Achse verläuft.
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Unter dem Ausdruck „Schaummaterial” wird hierin sowohl geschäumtes Material als auch schäumbares Material verstanden, wobei das schäumbare Material, insbesondere ein Mehrkomponenten-Gemisch mit einem Treibmittel sein kann, das unter bestimmten Randbedingungen einen Schaum ausbildet.
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Unter einer Dicke eines Bauteils oder einer Komponente wird hierin ein Abstand zwischen Punkten einer ersten Oberfläche des Bauteils und Punkten einer entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche gelegenen zweiten Oberfläche des Bauteils verstanden, zwischen denen sich jeweils ein minimaler Abstand ergibt.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren beschrieben. Diese zeigen in:
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1 einen Ausgangszustand vor dem ersten Schritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens mit positionierter Abdeckplatte,
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2 eine erfindungsgemäße Werkzeugvorrichtung in geöffnetem Zustand beim ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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3 die erfindungsgemäße Werkzeugvorrichtung in geöffnetem Zustand beim ersten Schritt einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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4 die erfindungsgemäße Werkzeugvorrichtung in geschlossenem Zustand während eines weiteren Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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5 die erfindungsgemäße Werkzeugvorrichtung in geschlossenem Zustand während eines weiteren Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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6 die erfindungsgemäße Werkzeugvorrichtung beim Bewegen von dem geschlossenen in den geöffneten Zustand während eines weiteren Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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7 die erfindungsgemäße Werkzeugvorrichtung in geöffnetem Zustand während eines weiteren Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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8 die erfindungsgemäße Werkzeugvorrichtung in geöffnetem Zustand nach Beendigung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie ein durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestelltes Zwischenprodukt in einer Schnittansicht,
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9 das durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestelltes Zwischenprodukt der 8 in einer perspektivischen Ansicht,
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10 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Innenverkleidungsteils, das durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils mit einem Insert und einem durch die Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Zwischenprodukts hergestellten Zwischenprodukt hergestellt wurde,
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11 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Innenverkleidungsteils, das durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils mit einem Insert und einem durch die Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Zwischenprodukts hergestellten Zwischenprodukt hergestellt wurde,
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12 die erfindungsgemäße Werkzeugvorrichtung in geöffnetem Zustand während eines ersten Teils einer alternativen Ausführung des in der 7 gezeigten Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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13 den zweiten Teil der alternativen Ausführung des in der 7 gezeigten Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Werkzeugvorrichtung 100 zur Herstellung eines Zwischenprodukts Z für ein Innenverkleidungsteil. Die Werkzeugvorrichtung 100 weist ein erstes Werkzeugteil 110 mit einer ersten Konturoberfläche 110a auf. Die Konturfläche 110a ist zur Aufnahme einer Dekorhaut 10 des herzustellenden Zwischenprodukts Z ausgebildet und kann insbesondere eine dreidimensional zu beschreibende Oberflächenkontur aufweisen.
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Weiterhin weist die Werkzeugvorrichtung 100 zweites Werkzeugteil 120 mit einer zweiten Konturoberfläche 120a auf, das relativ zu dem ersten Werkzeugteil 110, z. B. mittels einer Verstellvorrichtung (nicht dargestellt), bewegbar ist. Als Verstellvorrichtung kann ein Hydraulikzylinder oder eine elektrische Antriebsvorrichtung vorgesehen sein.
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Allgemein können das erste und das zweite Werkzeugteil 110, 120 relativ zueinander bewegbar sein. Hierbei kann vorgesehen sein, dass eines der beiden Werkzeugteile 110, 120 ortsfest angeordnet ist, während das jeweils andere Werkzeugteil 110, 120 bewegbar ausgeführt ist. Auch kann vorgesehen sein, dass beide Werkzeugteile 110, 120 bewegbar ausgeführt sind.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste und das zweite Werkzeugteil 110, 120 derart relativ zueinander bewegbar sind, dass ein Abstand d zwischen der ersten Konturoberfläche 110a und der zweiten Konturoberfläche 120a, vergrößert oder verkleinert werden kann. Der Abstand d kann hierbei insbesondere als die Länge einer kürzesten Verbindungslinie zwischen dem Flächenschwerpunkt der ersten Konturoberfläche 110a und dem Flächenschwerpunkt der zweiten Konturoberfläche 120a definiert sein.
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Für die Werkzeugvorrichtung 100 kann ein geöffneter Zustand (1 bis 3 und 6) und ein geschlossenen Zustand (4 und 5) eingestellt werden, beispielsweise durch Bewegen des zweiten Werkzeugteils 120 relativ zu dem ersten Werkzeugteil 110. Insbesondere kann der Abstand d zum Einstellen des geöffneten oder des geschlossenen Zustands verändert werden.
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Die Werkzeugteile 110, 120 können zum Einstellen des geöffneten und des geschlossenen Zustands, wie in den Figuren gezeigt, translatorisch zueinander bewegt werden. Auch ist denkbar, dass das zweite Werkzeugteil 120 relativ zu dem ersten Werkzeugteil rotatorisch schwenkbar ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass das zweite Werkzeugteil mit einem Scharnier seitlich an das erste Werkzeugteil 110 drehbar gekoppelt ist.
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Wie in den 5 und 6 gezeigt, ist in dem geschlossenen Zustand der Werkzeugvorrichtung 100 zwischen der ersten Konturoberfläche 110a und der zweiten Konturoberfläche 120a, allgemein zwischen dem ersten und dem zweiten Werkzeugteil 110, 120, eine Kavität C ausgebildet. Die Kavität C ist zur Aufnahme von Schaummaterial S zum Erzeugen einer Schaumschicht 20 des Zwischenprodukts Z vorgesehen.
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Der geschlossene Zustand der Werkzeugvorrichtung kann dadurch definiert sein, dass eine Dichtungsfläche 125 des zweiten Werkzeugteils 120 an einer Dichtungsfläche 115 des ersten Werkzeugteils anliegt. Die Dichtungsflächen 115, 125 können dabei jeweils mehrere Abschnitte 115a, 115b, 125a, 125b aufweisen. Die Dichtungsflächen 115 und 125 können jeweils durch Oberflächenabschnitte der ersten bzw. der zweiten Konturoberfläche 110a, 120a gebildet sein. Die Dichtungsflächen 115, 125 dichten die Kavität C nach außen hin ab.
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Der geschlossene Zustand kann auch dadurch definiert sein, dass Randabschnitte des ersten und des zweiten Werkzeugteils 110 und 120 aneinander anliegen.
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Im geschlossenen Zustand der Werkzeugvorrichtung 100 ist zwischen der ersten bzw. der zweiten Konturoberfläche 110a, 120a ein erster Betrag des Abstands d eingestellt.
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Im geöffneten Zustand der Werkzeugvorrichtung 100 ist zwischen der ersten bzw. der zweiten Konturoberfläche 110a, 120a ein zweiter Betrag als Abstand d eingestellt, der größer ist als der erste Betrag des Abstands d im geschlossenen Zustand der der Werkzeugvorrichtung 100. Insbesondere liegen im geöffneten Zustand der Werkzeugvorrichtung 100 die Dichtungsflächen 115, 125 nicht aneinander an.
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Wie in 2 bis 8 gezeigt, weist die Werkzeugvorrichtung 100 eine Abdeckvorrichtung 130 auf. Diese weist eine Abdeckplatte 131 mit einer Abdeckoberfläche 131a und einer entgegengesetzt zu dieser gelegenen Außenoberfläche 131b auf. Von der Abdeckoberfläche 131a steht ein Positionierteil 134 ab, der in eine Ausnehmung 111 der ersten Konturoberfläche 110a lösbar eingesteckt ist, wobei die Ausnehmung 111 insbesondere durch eine innere Umfangsfläche 116 begrenzt ist. Hierbei ist die Abdeckoberfläche 131a der Abdeckplatte 131 einem Konturflächen-Abschnitt 112 der ersten Konturoberfläche 110a zugewandt, sodass die Abdeckungsplatte 131 den Konturflächen-Abschnitt 112 abdeckt.
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Der Konturflächen-Abschnitt 112 der ersten Konturoberfläche 110a ist zum Auflegen oder zur Aufnahme eines eine Öffnung 11 der Dekorhaut 10 definierenden Dekorhaut-Randabschnitts 12 vorgesehen.
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Die Abdeckplatte 131 kann insbesondere als eine sich flächig erstreckende Platte ausgebildet sein. Auch kann die Abdeckplatte 131, wie z. B. in 2 gezeigt, eine gekrümmte Gestalt aufweisen. Dabei können die Abdeckoberfläche 131a und die Außenoberfläche 131b jeweils unterschiedliche Krümmungsverläufe aufweisen. Z. B. kann vorgesehen sein, dass die Außenoberfläche 131b keine Krümmung aufweist (unendlich großer Krümmungsradius), während der Krümmungsverlauf der Abdeckoberfläche 131a an den Oberflächenverlauf der ersten Konturoberfläche 110a angepasst und insbesondere komplementär zu diesem ausgebildet ist. Alternativ hierzu können die Abdeckoberfläche 131a und die Außenoberfläche 131b jeweils gleiche oder annähernd gleiche Krümmungsverläufe aufweisen. Z. B. kann die Außenoberfläche 131b entlang der Abdeckoberfläche 131a verlaufen, wie in 2 gezeigt.
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Insbesondere weist die Abdeckplatte 131 eine Dicke t131 auf, wobei hierin unter der Dicke t131 ein Abstand zwischen Punkten der Abdeckoberfläche 131a und Punkten der Außenoberfläche 131b verstanden wird, zwischen denen sich jeweils ein minimaler Abstand ergibt. Die Außenoberfläche 131b weist einen Außenoberflächen-Abdeckungsabschnitt 131b-3 und einen diesen umgebenden Außenoberflächen-Randabschnitt 131b-2 auf, wobei ein Platten-Stirnabschnitt 138 den Außenoberflächen-Randabschnitt 131b-2 und die Abdeckoberfläche 131a verbindet.
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Die Abdeckplatte 131 weist insbesondere einen Abdeckungsabschnitt 133 und einen Platten-Randabschnitt 132 auf, der den Abdeckungsabschnitt 133 der Abdeckplatte 131 zumindest abschnittsweise umgibt.
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Wie bereits erläutert, steht das Positionierteil 134 von der Abdeckoberfläche 131a ab. Insbesondere erstreckt sich der Positionierteil 134 quer zum Verlauf der Abdeckoberfläche 131a, wobei die Abdeckoberfläche 131a seitlich des Positionierteils 134 gelegen ist.
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Bevorzugt schließt das Positionierteil 134 mit einem ersten Endabschnitt 134a an der Abdeckplatte 131 und bevorzugt an dem Abdeckungsabschnitt 133 der Abdeckplatte 131 an. Es kann vorgesehen sein, dass die Abdeckplatte 131 in einem Stück, also in einer Materialeinheit, mit dem Positionierteil 134 ausgebildet ist oder dass das Positionierteil 134 und die Abdeckplatte jeweils als separate Teile ausgebildet und aneinander befestigt sind. Im letztgenannten Fall kann vorgesehen sein, dass der Endabschnitt 134a des Positionierteils 134 mit der Abdeckplatte 131 z. B. verschraubt, verschweißt oder verklebt ist oder allgemein kraft- oder formschlüssig mit der Abdeckplatte 131 verbunden ist.
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Das Positionierteil 134 weist weiterhin einen entgegengesetzt zu dem ersten Endabschnitt 134a gelegenen zweiten Endabschnitt 134b sowie einen zwischen dem ersten Endabschnitt 134a und dem zweiten Endabschnitt 134b gelegenen Mittelabschnitt 134c auf.
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Wie z. B. in 2 gezeigt, ist das Positionierteil 134 in die Ausnehmung 111 der ersten Konturoberfläche 110a eingesteckt. Insbesondere sind dabei der zweite Endabschnitt 134b und der Mittelabschnitt 134c in der Ausnehmung 111 gelegen. Der erste Endabschnitt 134a kann ebenfalls, zumindest abschnittsweise, in der Ausnehmung 111 gelegen sein.
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Das Positionierteil 134 kann weiterhin optional eine Fixiervorrichtung 135 aufweisen, die das Positionierteil 134 in dem in die Ausnehmung 111 eingesteckten Zustand lösbar fixiert. Bevorzugt kann die Fixiervorrichtung 135 an dem Mittelabschnitt 134c oder dem zweiten Endabschnitt 134b angeordnet sein.
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Als Fixiervorrichtung 135 kann beispielsweise zumindest eine an einer einen Querschnitt des Positionierteils 134 definierenden Umfangsoberfläche 136 des Positionierteils 134 angeordnete elastische Rastvorrichtung 137 vorgesehen sein. Die Rastvorrichtung 137 kann beispielsweise in Form von einer von der Umfangsoberfläche 136 abstehenden elastischen Noppe oder einem Kugelsegment, das mittels einer Feder in einer von der Umfangsoberfläche 136 weg weisenden Richtung vorgespannt ist, realisiert sein. Die zumindest eine Rastvorrichtung 137 greift in eine entsprechende an der Innenfläche oder Umfangsfläche 116 vorgesehene Rastnut 117 oder Rastausnehmung ein.
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Alternativ dazu kann an der Umfangsoberfläche 136 des Positionierteils 134 auch eine Rastnut und an der Umfangsoberfläche 116 der Ausnehmung 111 eine entsprechende Rastvorrichtung vorgesehen sein.
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Die durch die Umfangsoberfläche 116 der Ausnehmung 111 gebildete Querschnittsform der Ausnehmung 111 und die durch die Umfangsoberfläche 136 des Positionierteils 134 gebildete Querschnittsform des Positionierteils 134 können komplementär zueinander ausgeführt sein. Hierbei kann insbesondere jeweils eine kreisförmige Querschnittsform vorgesehen sein. Auch kann die Querschnittsform durch elliptische, dreieckförmige, rechteckförmige, T-förmige und ähnliche Querschnittsformen realisiert sein. Die zuletzt genannten Querschnittsformen bieten den Vorteil, dass das Positionierteil 134 nur in genau einer Lage in die Ausnehmung 111 eingesetzt werden kann, sodass ein fehlerhaftes Positionieren der Abdeckvorrichtung 130 ausgeschlossen ist.
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Die optional vorgesehene Fixiervorrichtung 135 fixiert das Positionierteil 134 in dem in die Ausnehmung 111 eingesteckten Zustand, wobei in dem eingesteckten Zustand des Positionierteils 134 die Abdeckplatte 131 in einer Abdeckungsstellung positioniert ist, in dem die Abdeckoberfläche 131a der Abdeckplatte 131 beabstandet zu der ersten Konturoberfläche 110a gelegen ist und sich entlang dieser erstreckt.
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Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Abdeckoberfläche 131a entlang deren Erstreckung in einem Abstand d131 von der ersten Konturoberfläche 110a verläuft, wobei der jeweilige Abstand d131 als die Länge einer Verbindungslinie definiert ist, die jeweils einen Punkt der ersten Konturoberfläche 110a mit einem am wenigsten weit von diesem entfernten gelegenen Punkt der Abdeckoberfläche 131a verbindet. Dabei kann der Abstand d131 der Dicke t12 eines Dekorhaut-Randabschnitts 12 einer Dekorhaut 10 an der jeweiligen Stelle entsprechen, und insbesondere kann der Abstand d131 minimal 10% der Dicke t12 eines Dekorhaut-Randabschnitts 12 einer Dekorhaut 10 entsprechen, sodass der Dekorhaut-Randabschnitt 12 zwischen der ersten Konturoberfläche 110a und der Abdeckoberfläche 131a der Abdeckplatte 131, insbesondere im Bereich des Platten-Randabschnitts 132 einklemmbar ist.
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Insbesondere kann zwischen dem Konturflächen-Abschnitt 112 der ersten Konturoberfläche 110a und der Abdeckoberfläche 131a ein Zwischenraum IS ausgebildet sein.
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Wie in den 2 bis 8 gezeigt, kann vorgesehen sein, dass das Positionierteil 134 als Profilstab ausgebildet ist.
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Besonders bevorzugt kann die Abdeckplatte 131 der Abdeckvorrichtung 130 aus Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon gebildet sein. Hierbei kann insbesondere die Abdeckplatte 131 insgesamt aus einem oder mehreren der genannten Materialen gebildet sein. Auch kann vorgesehen sein, dass die Abdeckplatte 131 abschnittsweise aus Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon gebildet ist. Z. B. kann der Platten-Randabschnitt 132 aus einem der genannten Materialien gebildet sein, während der Abdeckungsabschnitt 133 aus einem anderen Material gebildet ist. Es kann also vorgesehen sein, dass die Abdeckplatte 131 Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon aufweist. Auch kann die Außenoberfläche 131b der Abdeckplatte 130 mit Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon beschichtet sein. In diesem Fall ist an der Außenoberfläche 131b der Abdeckplatte 130 eine zusätzliche Materialschicht angeordnet. Diese kann sich über die Außenoberfläche 131b insgesamt oder abschnittsweise erstrecken. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass jeweils lediglich der Platten-Randabschnitt 132 oder der Abdeckungsabschnitt 133 beschichtet ist. Insbesondere kann die Beschichtung auch an dem Platten-Stirnabschnitt 138 vorgesehen sein, sodass sämtliche Oberflächenabschnitte der Abdeckplatte 131, die bei der Erzeugung einer Schaumschicht mit Schaummaterial in Kontakt kommen, beschichtet sind.
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Das Vorsehen einer Beschichtung mit oder das zumindest abschnittsweise Ausbilden der Abdeckplatte 131 aus den vorgenannten Materialien hat den Vorteil, dass diese Materialien leicht von einem Schaummaterial, insbesondere von Polyurethan-Schaummaterial getrennt werden können, da das Schaummaterial nicht oder nur schlecht an den vorgenannten Materialien haftet. Dies ist insbesondere bei den im Folgenden noch beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren von Vorteil.
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Weiterhin kann das erste Werkzeugteil 110 zumindest einen Vakuum-Kanal 113 aufweisen. An diesen kann eine Vakuumvorrichtung 140 zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Abdeckvorrichtung 130, insbesondere zwischen der Abdeckoberfläche 131a und der ersten Konturoberfläche 110a angeschlossen sein. Die Vakuumvorrichtung 140 kann auch Teil der erfindungsgemäßen Werkzeugvorrichtung 100 sein. Der Vakuum-Kanal 113 bildet, wie z. B. in 2 gezeigt, eine Vakuumöffnung 114 in dem Konturflächen-Abschnitt 112 der ersten Konturoberfläche 110a aus.
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Auch kann vorgesehen sein, dass die Abdeckplatte 131 elastisch verformbar ausgebildet ist. Dadurch kann z. B. der Abstand d131 kleiner gewählt werden als die Dicke t12 eines Dekorhaut-Randabschnitt 12 einer Dekorhaut 10, sodass der Randabschnitt 132 der Abdeckungsschicht 131 dazu ausgebildet ist, auf den Dekorhaut-Randabschnitt 12 eine aus der elastischen Rückstellkraft resultierende und in Richtung der ersten Konturoberfläche 110a gerichtete Kraft auszuüben. Der Dekorhaut-Randabschnitt 12 kann dadurch mittels der Abdeckplatte 131 an der ersten Konturoberfläche 110a und gegenüber dieser ortsfest gehalten werden. Auch wird dadurch eine Abdichtung des Zwischenraums IS bei eingelegter Dekorhaut 10 gegenüber der Kavität C erzielt.
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Alternativ dazu kann die Abdeckplatte 131 als starre Platte ausgeführt sein.
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Auch kann das zweite Werkzeugteil 120 zumindest einen Schaummaterial-Zufuhrkanal 123 zum Zuführen des Schaummaterials aufweisen. Dieser mündet an einer Wandung 121 des zweiten Werkzeugteils 120 mit einer Schaummaterial-Zufuhröffnung 122 aus.
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An den Schaummaterial-Zufuhrkanal 123 ist eine Schaummaterial-Zufuhrvorrichtung 150 zum Einführen von Schaummaterial S in die Kavität C anschließbar. Die Schaum-Zufuhrvorrichtung 150 kann auch Teil der erfindungsgemäßen Werkzeugvorrichtung 100 sein.
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Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Zwischenprodukts Z für ein Innenverkleidungsteil erläutert. Bevorzugt kann dieses Verfahren mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Werkzeugvorrichtung 100 durchgeführt werden.
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1 zeigt den Ausgangspunkt der Werkzeugvorrichtung 100 vor einem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens: Eine Dekorschicht oder Dekorhaut 10 liegt mit einer ersten Oberfläche 10a an der ersten Konturoberfläche 110a des ersten Werkzeugteils 110 der Werkzeugvorrichtung 100 an. Die erste Oberfläche 10a der Dekorhaut 10 bildet bei einem aus dem Zwischenprodukt Z herstellbaren Innenverkleidungsteil eine Sichtseite desselben. Die Dekorhaut 10 weist weiterhin eine entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche 10a gelegene zweite Oberfläche 10b auf.
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Wie in 1 weiter gezeigt, ist insbesondere ein Dekorhaut-Randabschnitt 12 der Dekorhaut 10, der eine Ausnehmung 11 der Dekorhaut 10 definiert, an einem Konturflächen-Abschnitt 112 der ersten Konturoberfläche 110a gelegen.
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Wie in 1 weiter gezeigt, befindet sich die Werkzeugvorrichtung 100 vor dem ersten Schritt des Verfahrens in geöffnetem Zustand.
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2 zeigt die Situation während der Durchführung des ersten Schritts des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Zwischenprodukts Z für ein Innenverkleidungsteil.
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Hierbei wird die Abdeckplatte 131 der Abdeckvorrichtung 130 an der Dekorhaut 10, die, wie bereits anhand der 1 erläutert, mit der ersten Oberfläche 10a an der ersten Konturoberfläche 110a anliegt, angeordnet oder positioniert. Die Abdeckplatte 131 wird derart positioniert, dass diese mit einem Platten-Randabschnitt 132 an dem die Öffnung 11 der Dekorhaut 10 definierenden Dekorhaut-Randabschnitt 12 an der zweiten Oberfläche 10b derselben anliegt. Die Abdeckplatte 131 deckt hierbei die Öffnung 11 der Dekorhaut 10 ab.
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Das Positionieren der Abdeckplatte 131 kann insbesondere dadurch erfolgen, dass das Positionierteil 134 in die Ausnehmung 111 der ersten Konturoberfläche 110a eingeführt wird. Optional erfolgt dabei eine Fixierung der Abdeckvorrichtung 130 mittels der Fixiervorrichtung 135. Dies kann auf die Weise erfolgen, wie dies anhand der Werkzeugvorrichtung 100 bereits beschrieben wurde.
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Wie in 2 gezeigt, liegt insbesondere ein im Bereich des Platten-Randabschnitts 132 gelegener Abschnitt der Abdeckoberfläche 131a an einem im Bereich des Dekorhaut-Randabschnitts 12 gelegenen Abschnitt der zweiten Oberfläche 10b der Dekorhaut 10 an. Auf diese Weise wird ein zwischen der Abdeckoberfläche 131a und dem Konturflächen-Abschnitt 112 der ersten Konturoberfläche 110a gelegener Zwischenraum IS ausgebildet, der seitlich durch den Dekorhaut-Randabschnitt 12 begrenzt ist. Somit definieren nach dem Positionieren der Abdeckplatte 131 die Abdeckoberfläche 131a, der Konturflächen-Abschnitt 112 und der Dekorhaut-Randabschnitt 12 den Zwischenraum IS.
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Wie in 3 gezeigt ist, kann optional vorgesehen sein, dass ein Trägerteil 30 mit einer zweiten Oberfläche 30b an der zweiten Konturoberfläche 120a des zweiten Werkzeugteils 120 anliegt. Das Trägerteil 30 weist weiterhin eine entgegengesetzt zu der zweiten Oberfläche 30b gelegene erste Oberfläche 30a auf.
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Nach dem Positionieren der Abdeckplatte erfolgt ein Schließen der Werkzeugvorrichtung 100 mit dem zweiten Werkzeugteil 120. Dadurch wird zwischen der zweiten Oberfläche 10b der Dekorhaut 10 und der zweiten Konturoberfläche 120a des zweiten Werkzeugteils 120 die Kavität C ausgebildet. Bei der Variante des Verfahrens, bei dem an der zweiten Konturoberfläche 120a ein Trägerteil 30 anliegt, wird die Kavität C zwischen der zweiten Oberfläche 10b der Dekorhaut 10 und der ersten Oberfläche 30a eines Trägerteils 30 ausgebildet.
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4 zeigt die Situation nach dem Schließen der Werkzeugvorrichtung 100. Diese befindet sich also im geschlossenen Zustand, wobei insbesondere die Dichtungsflächen 125 und 115 aneinander anliegen und der Abstand d zwischen der ersten und der zweiten Konturoberfläche 110a und 120a gegenüber dem geöffneten Zustand verringert ist.
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Anschließend wird, wie in 5 gezeigt, Schaummaterial S in die Kavität C eingefügt und dadurch eine Schaumschicht 20 des Zwischenprodukts Z erzeugt. Insbesondere wird die Schaumschicht 20 durch zumindest teilweises Erstarren oder zumindest teilweises Aushärten des Schaummaterials S ausgebildet. Insbesondere kann ein Schaummaterial mit reaktiven Komponenten, zum Beispiel Polyole und Isocyanaten mit einem Treibmittel, verwendet werden. Dieses Gemisch wird in die Kavität eingeführt, wobei die Polyole und Isocyanate mit dem Treibmittel zu Polyurethanschaum reagieren und das Treibmittel Gaseinschlüsse bildet. Zum Auslösen oder zum Kontrollieren der Reaktion kann der Kavität C mittels einer optional an dem ersten und/oder dem zweiten Werkzeugteil 110, 120 vorgesehenen Heizvorrichtung (nicht dargestellt) Wärme zugeführt werden.
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Die Schaumschicht 20 liegt an der Abdeckplatte 131 an und ist zwischen der Dekorhaut 10 und der Schaumschicht 20 gelegen.
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Insbesondere liegt die Schaumschicht an der Außenoberfläche 131b der Abdeckplatte 131 sowie an der zweiten Oberfläche 10b der Dekorhaut 10 an. Aufgrund der Dicke t131 der Abdeckplatte 131 wird durch die Abdeckplatte 131 eine Vertiefung oder Ausnehmung 21 der Schaumschicht 20. Die Ausnehmung 21 der Schaumschicht 20 ist durch einen Umfangsabschnitt 22 definiert, wobei der Umfangsabschnitt 22 aufgrund des Randabschnitts 132 der Abdeckplatte 131 beim Erzeugen der Schaumschicht 20 ausgebildet wird.
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In einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung des Zwischenprodukts Z erfolgt ein Öffnen der Werkzeugvorrichtung 100, wie in 6 gezeigt, und Lösen der Dekorhaut 10 von dem ersten Werkzeugteil 110. Beim Lösen der Dekorhaut 10 von dem ersten Werkzeugteil 110 erfolgt insbesondere ein Lösen der ersten Oberfläche 10a der Dekorhaut 10 von der ersten Konturoberfläche 110a.
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Weiterhin erfolgt ein Entfernen der Abdeckplatte 131 von der Schaumschicht 20 und durch Mitnahme des Dekorhaut-Randabschnitts 12 durch den Platten-Randabschnitt 132 ein Wegklappen des Dekorhaut-Randabschnitts 12 von der Schaumschicht 20. Dadurch wird ein Zwischenprodukt Z bereitgestellt, bei dem der Dekorhaut-Randabschnitt 12 von der Schaumschicht 20 weggeklappt ist.
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Das Entfernen der Abdeckplatte 131 von der Schaumschicht 20 kann, wie in 7 gezeigt, gleichzeitig mit dem Lösen der Dekorhaut 10 von dem ersten Werkzeugteil 110 erfolgen. In diesem Fall ist die Abdeckvorrichtung 130 bevorzugt durch die Fixiervorrichtung 135 auf die oben beschriebene Weise an dem ersten Werkzeugteil 110 fixiert. Die Schaumschicht 20 und die mit dieser verbundene Dekorhaut 10 werden, z. B. entlang einer durch den Pfeil P angedeuteten Richtung, von dem ersten Werkzeugteil 110 entfernt oder von diesem abgehoben. Da die Abdeckvorrichtung 130 an dem ersten Werkzeugteil 110 fixiert ist, wird die Abdeckplatte 131, insbesondere die Außenoberfläche 131b der Abdeckplatte 131, von der Schaumschicht 20, insbesondere von einer ersten Oberfläche 20a der Schaumschicht 20, gelöst oder getrennt bzw. allgemein entfernt. Weiterhin wird durch das Entfernen der Abdeckplatte 131 von der Schaumschicht 20 der zwischen der Abdeckplatte 131 bzw. dem Platten-Randabschnitt 132 und der ersten Konturoberfläche 110a gelegene Dekorhaut-Randabschnitt 12 in einer Oberflächen-Längsrichtung RL110 bewegt. Generell wird somit der Dekorhaut-Randabschnitt 12 von der Schaumschicht 20, insbesondere von der ersten Oberfläche 20a der Schaumschicht 20, wie in 7 gezeigt, entfernt oder weggeklappt.
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Das Entfernen der Abdeckplatte 131 von der Schaumschicht 20 kann auch nach dem Lösen der Dekorhaut 10 von dem ersten Werkzeugteil 110 erfolgen, wie in den 12 und 13 dargestellt. In diesem Fall ist die Abdeckvorrichtung 130 bevorzugt nicht an dem ersten Werkzeugteil 110 fixiert, sondern lediglich lösbar in die Ausnehmung 111 der ersten Konturoberfläche 110a eingesteckt. Insbesondere kann hierzu vorgesehen sein, dass das Positionierteil 134 ohne eine Fixiervorrichtung 135 ausgebildet ist (12). Die Dekorhaut 10, die mit dieser verbundene Schaumschicht 20 und die Abdeckvorrichtung 130 werden hierbei gleichzeitig, z. B. entlang einer durch den Pfeil P angedeuteten Richtung, von dem ersten Werkzeugteil 110 entfernt oder von diesem abgehoben. Da die Abdeckvorrichtung 130 nicht an dem ersten Werkzeugteil 110 fixiert ist – z. B. ist das Positionierteil 134 lediglich in die Ausnehmung 111 eingesteckt ohne dass eine Fixiervorrichtung 135 die Abdeckvorrichtung 130 ortsfest gegenüber dem ersten Werkzeugteil 110 befestigt – verbleibt die Abdeckvorrichtung 130 ortsfest gegenüber der Schaumschicht 20 (12). Anschließend wird die Abdeckplatte 131, insbesondere die Außenoberfläche 131b der Abdeckplatte 131, von der Schaumschicht 20, insbesondere von einer ersten Oberfläche 20a der Schaumschicht 20, gelöst oder getrennt bzw. allgemein entfernt (13). Weiterhin wird durch das Entfernen der Abdeckplatte 131 von der Schaumschicht 20 der zwischen der Abdeckplatte 131 bzw. dem Platten-Randabschnitt 132 und der ersten Konturoberfläche 110a gelegene Dekorhaut-Randabschnitt 12 von der Schaumschicht 20, insbesondere von der ersten Oberfläche 20a der Schaumschicht 20 entfernt oder weggeklappt.
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Generell kann das Lösen der Dekorhaut stattfinden bevor oder nachdem die Abdeckplatte 131 von dem ersten Werkzeugteil 110 gelöst ist.
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9 zeigt ein durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestelltes Zwischenprodukt Z, bei dem der Dekorhaut-Randabschnitt 12 von der Schaumschicht 20 gelöst ist. Während der Erzeugung der Schaumschicht 20 ist der Dekorhaut-Randabschnitt 12 durch den Platten-Randabschnitt 132 fest gegen die erste Konturoberfläche 110a gedrückt. Dadurch ist der Zwischenraum IS gegenüber der Kavität C sicher abgedichtet, sodass ein Eindringen von Schaummaterial S in den Zwischenraum IS, das dadurch an die erste Oberfläche 10a gelangen könnte, verhindert wird. Somit wird durch das erfindungsgemäße Verfahren die Verfahrenseffizienz erhöht, da an der ersten Oberfläche 10a der Dekorhaut 10 abgelagertes Schaummaterial S zu Ausschuss führt. Insbesondere kann eine Dekorhaut 10 auf effiziente Weise hinterschäumt werden, die eine Ausnehmung 11 aufweist. Dadurch muss keine Nachbearbeitung des Zwischenprodukts Z, z. B. ein Ausschneiden einer Ausnehmung 11 in der Dekorhaut 10, stattfinden.
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Darüber hinaus wird durch das Anlegen des Platten-Randabschnitts 132 an den Dekorhaut-Randabschnitt 12 sichergestellt, dass der Dekorhaut-Randabschnitt 12 von Anfang an nicht mit der Schaumschicht 20 in Kontakt steht. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn in Ausnehmung 11 der Dekorhaut 12 ein Insert T eingesetzt werden soll, z. B. durch ein später beschriebenes erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines lnnenverkleidungsteils.
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Der Vorteil des von der Schaumschicht 20 gelösten Dekorhaut-Randabschnitts 12 liegt insbesondere darin, dass beim Einsetzten des Inserts T kaum Spannungen in die Dekorhaut 10 eingetragen werden, da ein Umbiegen des Dekorhaut-Randabschnitts 12 in Richtung der Schaumschicht 20 erfolgt.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung des Zwischenprodukts kann vorgesehen sein, dass nach dem Positionieren der Abdeckplatte 131 zwischen der Abdeckplatte 131 und der ersten Konturoberfläche 110a, also in dem Zwischenraum IS, ein Unterdruck gegenüber der Kavität C erzeugt wird. Dadurch wird die Abdeckplatte 131 besonders eng an die zweite Oberfläche 10b der Dekorhaut 10 angedrückt.
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Falls die Abdeckplatte 131 elastisch ausgeführt ist, kann durch das Erzeugen des Unterdrucks zwischen der Abdeckplatte 131 und der ersten Konturoberfläche 110a der Zwischenraum IS verkleinert werden oder sogar ganz verschwinden. In diesem Fall liegt dann der im Bereich des Abdeckungsabschnitts 133 gelegene Abschnitt der Abdeckoberfläche 131a an der ersten Konturoberfläche 110a an, während der im Bereich des Platten-Randabschnitts 132 gelegene Abschnitt der Abdeckoberfläche 131a an der zweiten Oberfläche 10b der Dekorhaut 10 anliegt.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Abdeckplatte 131 der Abdeckvorrichtung 130 aus Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon gebildet ist. Hierbei kann insbesondere die Abdeckplatte 131 insgesamt aus einem oder mehreren der genannten Materialen gebildet sein. Auch kann vorgesehen sein, dass die Abdeckplatte 131 abschnittsweise aus Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon gebildet ist. Z. B. kann der Platten-Randabschnitt 132 aus einem der genannten Materialien gebildet sein, während der Abdeckungsabschnitt 133 aus einem anderen Material gebildet ist. Es kann also vorgesehen sein, dass die Abdeckplatte 131 Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon aufweist. Wie bereits für die Werkzeugvorrichtung 100 ausgeführt, kann auch die Außenoberfläche 131b der Abdeckplatte 131 aus Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon gebildet oder mit Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Silikon beschichtet sein.
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Dies hat den Vorteil, dass diese Materialien leicht von dem Schaummaterial S getrennt werden können, da das Schaummaterial nicht oder nur schlecht an den vorgenannten Materialien haftet. Dadurch wird sichergestellt, dass die erste Oberfläche 20a der Schaumschicht 20 beim Entfernen der Abdeckplatte 131 von der Schaumschicht 20 nicht beschädigt wird. Auch kann dadurch die Außenoberfläche 131b oder allgemein die Abdeckplatte 131 leicht gereinigt und wiederverwendet werden. Dadurch wird die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens verbessert.
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Als Schaummaterial S kann z. B. ein Polyurethan-Schaummaterial in die Kavität C eingeführt werden. Das Schaummaterial kann insbesondere in Form eines schäumbaren Materials eingeführt werden, das in der Kavität den Schaum bildet. Wenn das Schaummaterial in Form von schäumbaren Material eingeführt wird, kann insbesondere ein Zwei-Komponentenmaterial verwendet werden, das zum Beispiel Polyole und Isocyanate sowie ein Treibmittel aufweist. Beispielsweise werden Polyole mit Isocyanaten und dem Treibmittel (meist Wasser) vermischt, sodass das Polyol mit dem Isocyanat in einer Polyaddition zu Polyurethanschaum (PUR) reagiert und das Treibmittel Gaseinschlüsse bildet. Wird Wasser als Treibmittel verwendet, reagiert dieses mit einem Teil des Isocyanats, wobei Kohlendioxid freigesetzt wird. Zusatzstoffe wie auch das Treibmittel werden dem Polyol beigemengt, so dass meist zwei Komponenten zum Einsatz kommen.
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Weiterhin kann die Dekorhaut 10 als eine Slush-Haut ausgebildet sein. Als Dekorhaut 10 können weiterhin auch dünne TPO-Folien, Kunstlederzuschnitte, Kunststofffolien, Textilmatten und dergleichen vorgesehen sein. Bevorzugt weist die Dekorhaut 10 eine gewisse Elastizität auf.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Zwischenprodukt Z hergestellt. Wie in 9 gezeigt, weist dieses Zwischenprodukt Z eine Dekorhaut 10 mit einer ersten Oberfläche 10a auf, die eine erste Oberfläche des Zwischenprodukts bildet. Die Dekorhaut 10 weist eine durch einen Dekorhaut-Randabschnitt 12 definierte Öffnung 11 auf. Weiterhin weist das Zwischenprodukt Z eine Schaumschicht 20 auf, die mit einer zweiten Oberfläche 10b der Dekorhaut 10 verbunden ist. Optional kann das Zwischenprodukt Z zusätzlich mit einer zweiten Oberfläche 20b mit einem Trägerteil 30 verbunden sein.
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Wie in den 8 und 9 gezeigt, kann die Schaumschicht 20 eine Ausnehmung 21 aufweisen. Die Ausnehmung 21 der Schaumschicht 20 ist durch den Umfangsabschnitt 22 definiert, der sich in einer Dickenrichtung RT20 der Schaumschicht 20 erstreckt. Die Ausnehmung 21 der Schaumschicht 20 wird dadurch ausgebildet, dass sich Schaummaterial S beim Erzeugen der Schaumschicht 20 an der Außenoberfläche 131b der Abdeckplatte 131 anlegt. Dies hat den Vorteil, dass eine Ausnehmung nicht nachträglich in dem Zwischenprodukt Z erzeugt werden muss, z. B. durch ein nachträgliches Entfernen von Schaummaterial S. Somit wird durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Materialeinsparung erzielt.
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Wie in 8 deutlich zu sehen ist, ist der Randabschnitt 12 der Dekorhaut 10 beabstandet zu der Schaumschicht 20, insbesondere beabstandet zu dem von dem Umfangsabschnitt 22 umgebenen Abschnitt 23 der ersten Oberfläche 20a der Schaumschicht 20 gelegen.
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Das durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Zwischenprodukts Z hergestellte Zwischenprodukt Z kann als Ausgangsprodukt für ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils verwendet werden. Die 10 und 11 zeigen ein mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestelltes Innenverkleidungsteil. Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils wird in die Öffnung 11 der Dekorhaut 10 mit einem ein Insert T eingesetzt. Bei dem Insert T kann es sich um ein Funktionsteil F mit einem Display D, z. B. ein Navigationsgerät, handeln. Auch kann das Insert T ein weiteres Dekorationsteil 40 mit einer Dekorschicht 42 und einer Kernschicht 41 sein. Dabei kann in diesem Fall die Dekorschicht 42 eine andere Farbe oder ein anderes optisches Erscheinungsbild wie die Dekorhaut 10 aufweisen.
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Erfindungsgemäß wird das Insert T derart in die Öffnung 11 der Dekorhaut 10 bzw. in die Ausnehmung 21 der Schaumschicht 20 eingesetzt, dass das Insert T mit einem Insert-Randabschnitt TR an dem die Öffnung 11 der Dekorhaut 10 definierenden Dekorhaut-Randabschnitt 12 und an der zweiten Oberfläche 10b derselben anliegt und die Öffnung 11 der Dekorhaut 10 abdeckt. Insbesondere wird durch das Einsetzen des Inserts in die Öffnung 11 der Dekorhaut-Randabschnitt 12 in Richtung der Schaumschicht 20 umgebugt und dabei elastisch in die Schaumschicht 20 eingedrückt.
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Insbesondere kommt ein Abschnitt des Dekorhaut-Randabschnitts 12 an dem Umfangsabschnitt 21 der Schaumschicht 20 zur Anlage. Bevorzugt kommt ein Endabschnitt des Dekorhaut-Randabschnitts 12 an dem Abschnitt 23 der ersten Oberfläche 20a der Schaumschicht 20 zur Anlage und wird insbesondere im Bereich des Abschnitts 23 elastisch in Dickenrichtung RT20 der Schaumschicht 20 in diese eingedrückt.
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Dadurch, dass der Dekorhaut-Randabschnitt 12, wie oben beschrieben, beim Zwischenprodukt Z von der Schaumschicht 20 gelöst ist, wird durch das Einsetzen des Inserts T lediglich der Dekorhaut-Randabschnitt 12 verformt. Auf diese Weise wird zuverlässig verhindert, dass beim Einsetzten des Inserts T Spannungen an die Dekorhaut 10 übertragen werden, die zu einer optisch und haptisch nachteiligen Beeinträchtigung der ersten Oberfläche 10a der Dekorhaut 10 führen würden.
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Das Insert T kann beispielsweise mittels einer Klebstoffschicht mit dem Zwischenprodukt Z verbunden werden. Hierbei können insbesondere der Abschnitt 23 der ersten Oberfläche 20a der Schaumschicht 20 und eine Rückseiten-Oberfläche R des Inserts T miteinander in Anlage sein oder miteinander verbunden, zum Beispiel verklebt, sein.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Dekorhaut
- 10a
- erste Oberfläche der Dekorhaut
- 10b
- zweite Oberfläche der Dekorhaut
- 11
- Öffnung der Dekorhaut
- 12
- Dekorhaut-Randabschnitt
- 20
- Schaumschicht
- 20a
- erste Oberfläche der Schaumschicht
- 20b
- zweite Oberfläche der Schaumschicht
- 21
- Ausnehmung der Schaumschicht
- 22
- Umfangsabschnitt
- 23
- Abschnitt der ersten Oberfläche der Schaumschicht
- 30
- Trägerteil
- 30a
- erste Oberfläche des Trägerteils
- 30b
- zweite Oberfläche des Trägerteils
- 40
- Dekorationsteil
- 41
- Kernschicht des Dekorationsteils
- 42
- Dekorschicht des Dekorationsteils
- 100
- Werkzeugvorrichtung
- 110
- erstes Werkzeugteil
- 110a
- erste Konturoberfläche
- 111
- Ausnehmung der ersten Konturoberfläche
- 112
- Konturflächen-Abschnitt der ersten Konturoberfläche
- 113
- Vakuum-Kanal
- 114
- Vakuum-Öffnung
- 115
- Dichtungsfläche des ersten Werkzeugteils
- 115a, 115b
- Abschnitte der Dichtungsfläche des ersten Werkzeugteils
- 116
- Umfangsfläche
- 117
- Rastnut Ausnehmung der ersten Konturoberfläche
- 120
- zweites Werkzeugteil
- 120a
- zweite Konturoberfläche
- 121
- Wandung
- 122
- Schaummaterial-Zufuhröffnung
- 123
- Schaummaterial-Zufuhrkanal
- 125
- Dichtungsfläche des zweiten Werkzeugteils
- 125a, 125b
- Abschnitte der Dichtungsfläche des zweiten Werkzeugteils
- 130
- Abdeckvorrichtung
- 131
- Abdeckplatte
- 131a
- Abdeckoberfläche
- 131b
- Außenoberfläche
- 131b-2
- Außenoberflächen-Randabschnitt
- 131b-3
- Außenoberflächen-Abdeckungsabschnitt
- 132
- Platten-Randabschnitt
- 133
- Abdeckungsabschnitt
- 134
- Positionierteil
- 134a
- erster Endabschnitt des Positionierteils
- 134b
- zweiter Endabschnitt des Positionierteils
- 134c
- Mittelabschnitt des Positionierteils
- 135
- Fixiervorrichtung
- 136
- Umfangsoberfläche des Positionierteils
- 137
- Rastvorrichtungen
- 138
- Platten-Stirnabschnitt
- 140
- Vakuumvorrichtung
- 150
- Schaum-Zufuhrvorrichtung
- C
- Kavität
- d
- Abstand zwischen der ersten und der zweiten Konturoberfläche
- d131
- Abstand zwischen dem Konturflächen-Abschnitt der ersten Konturoberfläche und der Abdeckoberfläche der Abdeckplatte
- F
- Funktionsteil
- D
- Display
- RL110
- Oberflächen-Längsrichtung
- P
- Pfeil
- R
- Rückseiten-Oberfläche des Inserts
- RT20
- Dickenrichtung der Schaumschicht
- S
- Schaummaterial
- T
- Insert
- t12
- Dicke des Dekorhaut-Randabschnitts
- t131
- Dicke der Abdeckplatte
- TR
- Insert-Randabschnitt
- IS
- Zwischenraum
- Z
- Zwischenprodukt
