DE102015012514B4 - Process for the production of a short fiber reinforced plastic injection molded component using an injection mold - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines kurzfaserverstärkten Kunststoffspritzguss-Bauteils (1), bei dem eine flüssige Ausgangskomponente eines Kunststoffmaterials (5) mit darin integrierten Kurzfasern (3) unter Druck und Wärme in eine Werkzeugkavität (27) eines Spritzgießwerkzeugs injiziert wird und darin ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bereitstellung der Kurzfasern (3) ein bei der Herstellung eines Faserverbundkunststoff-Bauteils (21) als Materialausschuss anfallendes faserhaltiges Verschnittmaterial (7, 9) als ein Recyclat gesammelt wird, und dass das Recyclat zu den Kurzfasern (3) weiterverarbeitet wird, dass das Faserverbundkunststoff-Bauteil (21) in einem Faserverbundherstellungsprozess hergestellt wird, bei dem in einem Zuschnitt-Prozessschritt ein noch trockenes Faserhalbzeug (11) zugeschnitten wird und als Materialausschuss ein erstes Verschnittmaterial (7) anfällt, in einem Preform-Prozessschritt das zugeschnittene Faserhalbzeug (11) vorgeformt wird und in eine Werkzeugkavität eingelegt wird, in einem Prozessschritt eine flüssige Ausgangskomponente eines Matrixmaterials (15) unter Druck und Wärme in die Werkzeugkavität injiziert wird und darin ausgehärtet wird, sowie in einem abschließenden Bearbeitungsschritt eine Endkontur-Bearbeitung erfolgt, bei der ein zweites Verschnittmaterial (9) anfällt, dass das im Matrixmaterial (15) des Faserverbundkunststoff-Bauteils (21) eingebettete Faserhalbzeug (11) aus Endlosfasern aus Kohlenstoff aufgebaut ist, und dass das im Zuschnitt-Prozessschritt anfallende erste Verschnittmaterial (7) in einer Kurzfaser-Bearbeitungseinheit (12) zu den Kurzfasern (3) weiterverarbeitet wird.Method for producing a short-fiber-reinforced plastic injection molded component (1), in which a liquid starting component of a plastic material (5) with short fibers (3) integrated therein is injected under pressure and heat into a mold cavity (27) of an injection mold and is cured therein, characterized that in order to provide the short fibers (3), a fibrous waste material (7, 9) occurring as material waste during the production of a fiber-reinforced plastic component (21) is collected as a recyclate, and that the recyclate is further processed to form the short fibers (3), that the fiber-reinforced plastic component (21) is produced in a fiber-reinforced composite production process, in which a still dry semi-finished fiber product (11) is cut to size in a cutting process step and a first waste material (7) is produced as waste material, the cut semi-finished fiber product (11 ) is preformed and placed in a factory tool cavity is inserted, in a process step a liquid starting component of a matrix material (15) is injected under pressure and heat into the tool cavity and is cured therein, and in a final processing step final contour processing takes place, in which a second waste material (9) is produced, that the semi-finished fiber product (11) embedded in the matrix material (15) of the fiber-reinforced plastic component (21) is made up of endless carbon fibers, and that the first waste material (7) produced in the cutting process step is processed into the short fibers in a short-fibre processing unit (12). (3) is further processed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines kurzfaserverstärkten Kunststoffspritzguss-Bauteils nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a method for producing a short-fiber-reinforced plastic injection molded component according to the preamble of patent claim 1.

Bei einem solchen kurzfaserverstärkten Kunststoffspritzguss-Bauteil wird meist aus Kostengründen auf die Verwendung von Kohlenstoff-Kurz -oder Langfasern verzichtet und werden anstelle dessen Glasfasern verwendet, die meist in einem thermoplastischen Polyamid eingebettet sind. Die Verwendung von Polyamid ist im Hinblick auf günstige mechanische Kennwerte (zum Beispiel Bauteil-Steifigkeit) erforderlich. Polyamid neigt jedoch zu einer Wasseraufnahme, wodurch sich das Kunststoffspritzguss-Bauteil durch Längenausdehnung/Schrumpfung verwinden kann. Bei der Fertigung eines Tankdeckelscharniers als ein solches Kunststoffspritzguss-Bauteil kann dies jedoch zu Spaltmaß-Problemen zwischen dem Tankdeckel und dem daran angrenzenden Öffnungsrandbereich in der Fahrzeug-Außenhaut führen.In the case of such a short-fiber-reinforced plastic injection-molded component, the use of short or long carbon fibers is usually dispensed with for reasons of cost and glass fibers are used instead, which are usually embedded in a thermoplastic polyamide. The use of polyamide is necessary with regard to favorable mechanical parameters (e.g. component rigidity). However, polyamide tends to absorb water, which means that the plastic injection molded component can warp due to length expansion/shrinkage. However, when manufacturing a tank cap hinge as such a plastic injection-molded component, this can lead to gap size problems between the tank cap and the adjacent opening edge area in the outer skin of the vehicle.

Aus der DE 10 2012 025 372 A1 ist ein gattungsgemäßes Tankdeckelscharnier bekannt, das als ein faserverstärktes Kunststoffbauteil ausgeführt ist, dessen Kurzfasern aus Kohlenstoff hergestellt sein können. Bei Verwendung von Kohlenstofffasern ergeben sich im Vergleich zu den Glasfasern gesteigerte mechanische Steifigkeits-Kennwerte. Zudem ist ein kohlefaserverstärktes Kunststoffbauteil im Vergleich zu einem glasfaserverstärkten Kunststoffbauteil gewichtsreduziert herstellbar. Zudem ergibt sich im Vergleich zu einem glasverstärkten Kunststoffbauteil bei einer Wasseraufnahme eine deutlich reduzierte Bauteil-Verwindung, wodurch die Bauteil-Qualität gesteigert ist. Bezüglich thermischer Längenausdehnung sind Kohlenstofffasern ebenso sehr gut geeignet, um die Spaltmaße zu erreichen.From the DE 10 2012 025 372 A1 a generic tank lid hinge is known, which is designed as a fiber-reinforced plastic component whose short fibers can be made of carbon. The use of carbon fibers results in increased mechanical stiffness characteristics compared to glass fibers. In addition, a carbon fiber reinforced plastic component can be produced with a reduced weight compared to a glass fiber reinforced plastic component. In addition, compared to a glass-reinforced plastic component, water absorption results in significantly reduced component torsion, which increases component quality. With regard to thermal linear expansion, carbon fibers are also very well suited to achieve the gap dimensions.

Aus der DE 10 2011 006 819 A1 ist eine dreidimensionale Sandwichstruktur bekannt. Aus der DE 603 02 277 T2 ist eine Vorrichtung zum Extrudieren von Kunststoffmaterial bekannt. Aus der DE 20 2010 008 303 U1 ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Formteils mit dreidimensional strukturierter Oberfläche bekannt.From the DE 10 2011 006 819 A1 a three-dimensional sandwich structure is known. From the DE 603 02 277 T2 a device for extruding plastic material is known. From the DE 20 2010 008 303 U1 a device for producing a molded part with a three-dimensionally structured surface is known.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines kurzfaserverstärkten Kunststoffspritzguss-Bauteils bereitzustellen, das bei im Vergleich zum Stand der Technik reduzierten Herstellungskosten eine hohe Bauteil-Qualität aufweist.The object of the invention is to provide a method for producing a short-fiber-reinforced plastic injection-molded component that has a high component quality with reduced production costs compared to the prior art.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is solved by the features of claim 1. Preferred developments of the invention are disclosed in the dependent claims.

In dem Verfahren wird eine flüssige Ausgangskomponente eines thermoplastischen Kunststoffmaterials (zum Beispiel PA) mit darin integrierten Kurzfasern unter Druck und Wärme in eine Werkzeugkavität eines Spritzgießwerkzeuges injiziert.In the process, a liquid starting component of a thermoplastic material (for example PA) with short fibers integrated therein is injected under pressure and heat into a mold cavity of an injection molding tool.

Die Erfindung beruht auf dem Sachverhalt, dass die Bereitstellung der Kurzfasern für den Spritzgießprozess im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich materialsparender sowie kostengünstiger erfolgen kann, wodurch selbst Kunststoffspritzguss-Bauteile mit Kohlenstofffasern in der Großserienproduktion kostengünstig herstellbar sind. Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 wird zur Bereitstellung der Kurzfasern ein faserhaltiges Verschnittmaterial als ein Recyclat gesammelt, dass bei der Herstellung eines Faserverbundkunststoff-Bauteils als Materialausschuss anfällt. Das Recyclat wird daher nicht aus der Prozesskette entfernt, sondern vielmehr zu den Kurzfasern weiter verarbeitet (Kohlenstofffaserspritzguss-Bauteil). Beispielhaft kann ein Verstärkungselement für eine B-Säule eines Kraftfahrzeugs in einem RTM-Prozess (Resin Transfer Molding) hergestellt werden. Das im RTM-Prozess anfallende kohlenstofffaserhaltige Verschnittmaterial wird nicht mehr als Materialausschuss aus der Prozesskette abgeführt, sondern vielmehr als Recyclat bei der Herstellung des Kunststoffspritzguss-Bauteils verwendet.The invention is based on the fact that the short fibers for the injection molding process can be provided in a much more material-saving and cost-effective manner compared to the prior art, which means that even plastic injection-molded components with carbon fibers can be produced inexpensively in large-scale production. According to the characterizing part of patent claim 1, a fiber-containing waste material is collected as a recyclate in order to provide the short fibers, which occurs as material waste in the production of a fiber-reinforced plastic component. The recyclate is therefore not removed from the process chain, but rather further processed into short fibers (carbon fiber injection molded component). For example, a reinforcement element for a B-pillar of a motor vehicle can be produced in an RTM (Resin Transfer Molding) process. The waste material containing carbon fibers that occurs in the RTM process is no longer removed from the process chain as material waste, but rather used as recyclate in the manufacture of the plastic injection molded component.

Alternativ und/oder zusätzlich können als Recyclat auch sogenannte End-of-Life-Bauteile herangezogen werden.Alternatively and/or additionally, so-called end-of-life components can also be used as recyclate.

In dem obigen RTM-Prozess (oder in einem alternativen Faserverbundherstellungsprozess) wird in einem vorbereitenden Zuschnitt-Prozessschritt ein noch trockenes (das heißt noch nicht mit Matrixmaterial durchtränktes Faserhalbzeug, etwa ein Fasergelege oder -gewirke) zugeschnitten. Dabei fällt als Materialausschuss ein erstes faserhaltiges Verschnittmaterial an. In einem nachgelagerten Preform-Prozessschritt wird das zugeschnittene Faserhalbzeug vorgeformt und in eine RTM-Werkzeugkavität eingelegt. Dann wird ein RTM-Prozessschritt durchgeführt, bei dem eine flüssige Ausgangskomponente eines zumeist duroplastischen Matrixmaterials unter Druck und Wärme in die RTM-Werkzeugkavität injiziert wird und darin ausgehärtet wird. In einem abschließenden Bearbeitungsschritt erfolgt eine Endkontur-Bearbeitung, bei der ein zweites faserhaltiges Verschnittmaterial anfällt.In the above RTM process (or in an alternative fiber composite production process), a semi-finished fiber product that is still dry (i.e. not yet saturated with matrix material, such as a non-crimp fabric or knitted fabric) is cut to size in a preparatory cutting process step. A first fibrous waste material is produced as material waste. In a downstream preform process step, the cut semi-finished fiber product is preformed and placed in an RTM tool cavity. An RTM process step is then carried out, in which a liquid starting component of a mostly duroplastic matrix material is injected under pressure and heat into the RTM tool cavity and is cured therein. In a final processing step, the final contour is processed, during which a second fibrous waste material is produced.

Das im RTM-Prozess verwendete Faserhalbzeug ist aus Endlosfasern aufgebaut, und zwar aus Kohlenstoff-Endlosfasern.The semi-finished fiber product used in the RTM process is made up of continuous fibres, namely continuous carbon fibres.

Das im obigen Zuschnitt-Prozessschritt anfallende erste Verschnittmaterial besteht aus reinem Fasermaterial und wird daher ohne Vorbehandlung in einer Bearbeitungseinheit zu den Kurzfasern weiter verarbeitet. Beispielhaft kann die Bearbeitungseinheit eine Schneidstation sein, in der die Endlosfaser-Reste des ersten Verschnittmaterials zu den Kurzfasern abgelenkt werden.The first waste material produced in the above cutting process step consists of pure fiber material and is therefore further processed into short fibers in a processing unit without pre-treatment. For example, the processing unit can be a cutting station, in which the continuous fiber residues of the first waste material are diverted to the short fibers.

Das bei der obigen Endkontur-Bearbeitung anfallende zweite Verschnittmaterial besteht dagegen nicht aus einem Fasermaterial, sondern vielmehr aus einem in einer Kunststoffmatrix eingebetteten Fasermaterial. Entsprechend ist das zweite Verschnittmaterial zunächst einem Freilegungsprozess (zum Beispiel Pyrolyseprozess) zuzuführen, in dem das Fasermaterial unter Verbrennung der Kunststoffmatrix freigelegt wird. Das im Pyrolyseprozess freigelegte Fasermaterial kann anschließend (wie auch das obige erste Verschnittmaterial) der Bearbeitungseinheit zugeführt werden.In contrast, the second waste material occurring during the above final contour machining does not consist of a fiber material, but rather of a fiber material embedded in a plastic matrix. Correspondingly, the second waste material must first be fed to an exposure process (for example a pyrolysis process) in which the fiber material is exposed while the plastic matrix is burned. The fiber material exposed in the pyrolysis process can then (like the above first waste material) be fed to the processing unit.

Die in der Bearbeitungseinheit hergestellten Kurzfasern werden mit einem spritzgießfähigen Kunststoffmaterial (zum Beispiel PA) zu einem Kunststoffgranulat weiter verarbeitet, das für den Spritzgießprozess zur Herstellung des kurzfaserverstärkten Kunststoffspritzguss-Bauteils verwendet wird.The short fibers produced in the processing unit are further processed with an injection-mouldable plastic material (e.g. PA) to form plastic granulate, which is used for the injection molding process to produce the short-fiber-reinforced plastic injection-moulded component.

Auf diese Weise kann exemplarisch ein Tankdeckelscharnier kostengünstig als ein Kohlefaserspritzguss-Bauteil hergestellt werden, das im Vergleich zu einem Glasfaserspritzguss bei einer Wasseraufnahme wesentlich verwindungssteifer ist als ein Glasfaserspritzguss-Bauteil. Auf diese Weise kann selbst bei Wasseraufnahme das Spaltmaß zwischen einem Tankdeckel und dem angrenzenden Öffnungsrandbereich in der Fahrzeug-Außenhaut konstant gehalten werden.In this way, for example, a tank cap hinge can be produced cost-effectively as a carbon fiber injection molded component, which is significantly more torsion-resistant than a glass fiber injection molded component in comparison to a glass fiber injection molded component when it absorbs water. In this way, the gap size between a tank cap and the adjoining edge area of the opening in the outer skin of the vehicle can be kept constant even when water is absorbed.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.The invention and its advantageous training and developments and their advantages are explained in more detail below with reference to drawings.

Es zeigen:

  • 1 in einer grob schematischen Schnittdarstellung ein Kunststoffspritzguss-Bauteil;
  • 2 bis 4 jeweils Ansichten, die die Prozessschritte zur Herstellung des in der 1 gezeigten Kunststoffspritzguss-Bauteils veranschaulichen; und
  • 5 in einer Seitenansicht ein in Einbaulage gezeigtes Tankdeckelscharnier, das als Kunststoffspritzguss-Bauteil hergestellt ist.
Show it:
  • 1 in a roughly schematic sectional view, a plastic injection molded component;
  • 2 until 4 each views showing the process steps for producing the in the 1 illustrated plastic injection molded component shown; and
  • 5 in a side view, a tank lid hinge shown in the installed position, which is produced as a plastic injection-molded component.

Die obigen Figuren sind im Hinblick auf ein einfaches Verständnis der Erfindung angefertigt. Von daher sind die Figuren lediglich grob vereinfachte Darstellungen, die keine realitätsgetreuen Prozessschritte bzw. Bauteile wiedergeben.The above figures are made for easy understanding of the invention. Therefore, the figures are only roughly simplified representations that do not reflect realistic process steps or components.

In der 1 ist in einer Schnittdarstellung ein fertiggestelltes Kunststoffspritzguss-Bauteil 1 gezeigt, bei dem Kurzfasern 3 in einem thermoplastischen Kunststoff 5 (zum Beispiel PA, PP, etc.) eingebettet sind. Die Kurzfasern 3 sind exemplarisch Kohlenstofffasern, die aus einem Verschnittmaterial 7, 9 hergestellt werden, das in einem separaten RTM-Prozess als Materialausschuss anfällt.In the 1 a finished plastic injection molded component 1 is shown in a sectional view, in which short fibers 3 are embedded in a thermoplastic material 5 (for example PA, PP, etc.). The short fibers 3 are carbon fibers, for example, which are produced from a waste material 7, 9, which occurs as waste material in a separate RTM process.

Der RTM-Prozess wird nachfolgend anhand der 2 beschrieben: Demzufolge wird zunächst in einem vorbereitenden Zuschnitt-Prozessschritt ein noch trockenes Faserhalbzeug 11 in einer angedeuteten Schneidstation 13 zugeschnitten. In der Schneidstation 13 fällt ein erstes Verschnittmaterial 7 an, das aus reinem Fasermaterial besteht. Anschließend erfolgt ein Preform-Prozessschritt, in dem das zugeschnittene Faserhalbzeug 11 dreidimensional vorgeformt wird und in eine nicht gezeigte RTM-Werkzeugkavität eingelegt wird. In einem folgenden RTM-Prozessschritt wird eine flüssige Ausgangskomponente eines duroplastischen Matrixmaterials 15 unter Druck und Wärme in die RTM-Werkzeugkavität injiziert und darin ausgehärtet. Abschließend erfolgt ein Endbearbeitungsschritt, bei dem zum Beispiel mittels eines in der 2 angedeuteten Stanzwerkzeugs 17 eine Montageöffnung 19 in das Faserverbundkunststoff-Bauteil 21 eingebracht wird. Dabei ergibt sich ein zweites Verschnittmaterial 9, das im Gegensatz zum ersten Verschnittmaterial 7 nicht aus reinem Fasermaterial besteht, sondern vielmehr aus einem, in der Kunststoffmatrix 15 eingebetteten Fasermaterial.The RTM process is described below using the 2 described: Accordingly, in a preparatory cutting process step, a semi-finished fiber product 11 that is still dry is cut to size in an indicated cutting station 13 . In the cutting station 13, a first waste material 7 occurs, which consists of pure fiber material. A preform process step then takes place, in which the cut semi-finished fiber product 11 is three-dimensionally preformed and placed in an RTM tool cavity (not shown). In a subsequent RTM process step, a liquid starting component of a duroplastic matrix material 15 is injected under pressure and heat into the RTM tool cavity and cured therein. Finally, there is a finishing step in which, for example, by means of a in the 2 indicated stamping tool 17, an assembly opening 19 is introduced into the fiber-reinforced plastic component 21. This results in a second waste material 9 which, in contrast to the first waste material 7 , does not consist of pure fiber material but rather of a fiber material embedded in the plastic matrix 15 .

Das bei der Herstellung des Faserverbundkunststoff-Bauteils 21 verwendete Faserhalbzeug 11 ist aus Kohlenstoff-Endlosfasern aufgebaut, die zum Beispiel zu einem Textil, einem Vlies, einem Gewirke oder Gewebe oder dergleichen verflochten sind.The semi-finished fiber product 11 used in the manufacture of the fiber-reinforced plastic component 21 is made up of continuous carbon fibers which are interwoven, for example, to form a textile, a fleece, a knitted fabric or a woven fabric or the like.

Anhand der 3 wird die Prozessabfolge zur Herstellung eines Kunststoffgranulats 23 beschrieben, das für den Spritzgießprozess (4) zur Herstellung des Kunststoffspritzguß-Bauteils 1 verwendet wird. Demzufolge wird das im Zuschnitt-Prozessschritt gewonnene Verschnittmaterial 7 in der 3 in einer Bearbeitungseinheit 12 (zum Beispiel einer weiteren Schneidstation) zu den Kurzfasern 3 verarbeitet und mit dem spritzgießfähigen thermoplastischen Kunststoffmaterial 5 in einer Mischereinheit 14, zum Beispiel einem Extruder, vermischt und daraus das Kunststoffgranulat 23 als Schüttgut hergestellt.Based on 3 the process sequence for the production of a plastic granulate 23 is described, which is suitable for the injection molding process ( 4 ) for the production of the plastic injection molded component 1 is used. Accordingly, the waste material obtained in the cutting process step 7 in the 3 processed in a processing unit 12 (e.g. another cutting station) to form the short fibers 3 and mixed with the injection-mouldable thermoplastic material 5 in a mixer unit 14, for example an extruder, and the plastic granulate 23 is produced from this as bulk material.

Das Kunststoffgranulat 23 wird gemäß der 4 einer angedeuteten Injektionseinheit 25 eines Spritzgießwerkzeugs zugeführt. In der Injektionseinheit 25 wird das Kunststoffgranulat 23 unter Druck und Wärme verflüssigt und in eine Spritzgießwerkzeugkavität 27 injiziert und darin ausgehärtet.The plastic granulate 23 is according to the 4 an indicated injection unit 25 of a Injection mold supplied. In the injection unit 25, the plastic granules 23 are liquefied under pressure and heat and injected into an injection mold cavity 27 and cured therein.

In der 5 ist exemplarisch ein Tankdeckelscharnier in angedeuteter Einbaulage gezeigt, das als ein solches Kunststoffspritzguss-Bauteil 1 gefertigt ist. Das Tankdeckelscharnier ist endseitig um eine Schwenkachse 29 schwenkbar gelagert und trägt einen Tankdeckel 31 der über ein vordefiniertes Spaltmaß 33 vom angrenzenden Öffnungsrandbereich 35 einer Fahrzeug-Außenhaut beabstandet ist.In the 5 a tank lid hinge is shown as an example in an indicated installation position, which is manufactured as such a plastic injection-molded component 1 . The tank cap hinge is pivotally mounted at the end about a pivot axis 29 and carries a tank cap 31 which is spaced apart from the adjoining opening edge region 35 of a vehicle outer skin by a predefined gap dimension 33 .

BezugszeichenlisteReference List

11
Kunststoffspritzguss-BauteilPlastic injection molded part
33
Kurzfasernshort fibers
55
thermoplastischer Kunststoff, Kunststoffmaterialthermoplastic plastic, plastic material
7,97.9
Verschnittmaterialwaste material
1010
Pyrolyseprozesspyrolysis process
1111
trockenes Faserhalbzeugdry fiber semi-finished product
1212
Bearbeitungsschritt, Kurzfaser-BearbeitungseinheitProcessing step, short fiber processing unit
1313
Schneidstationcutting station
1414
Mischereinheitmixer unit
1515
duroplastisches Matrixmaterialthermosetting matrix material
1717
Stanzwerkzeugstamping tool
1919
Montageöffnungmounting hole
2121
Faserverbundkunststoff-BauteilFiber-reinforced plastic component
2323
Kunststoffgranulatplastic granules
2525
Injektionseinheitinjection unit
2727
Spritzgießwerkzeugkavitätinjection mold cavity
2929
Schwenkachsepivot axis
3131
Tankdeckelgas cap
3333
Spaltmaßgap size
3535
Öffnungsrandbereichopening edge area

Claims (3)

Verfahren zur Herstellung eines kurzfaserverstärkten Kunststoffspritzguss-Bauteils (1), bei dem eine flüssige Ausgangskomponente eines Kunststoffmaterials (5) mit darin integrierten Kurzfasern (3) unter Druck und Wärme in eine Werkzeugkavität (27) eines Spritzgießwerkzeugs injiziert wird und darin ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bereitstellung der Kurzfasern (3) ein bei der Herstellung eines Faserverbundkunststoff-Bauteils (21) als Materialausschuss anfallendes faserhaltiges Verschnittmaterial (7, 9) als ein Recyclat gesammelt wird, und dass das Recyclat zu den Kurzfasern (3) weiterverarbeitet wird, dass das Faserverbundkunststoff-Bauteil (21) in einem Faserverbundherstellungsprozess hergestellt wird, bei dem in einem Zuschnitt-Prozessschritt ein noch trockenes Faserhalbzeug (11) zugeschnitten wird und als Materialausschuss ein erstes Verschnittmaterial (7) anfällt, in einem Preform-Prozessschritt das zugeschnittene Faserhalbzeug (11) vorgeformt wird und in eine Werkzeugkavität eingelegt wird, in einem Prozessschritt eine flüssige Ausgangskomponente eines Matrixmaterials (15) unter Druck und Wärme in die Werkzeugkavität injiziert wird und darin ausgehärtet wird, sowie in einem abschließenden Bearbeitungsschritt eine Endkontur-Bearbeitung erfolgt, bei der ein zweites Verschnittmaterial (9) anfällt, dass das im Matrixmaterial (15) des Faserverbundkunststoff-Bauteils (21) eingebettete Faserhalbzeug (11) aus Endlosfasern aus Kohlenstoff aufgebaut ist, und dass das im Zuschnitt-Prozessschritt anfallende erste Verschnittmaterial (7) in einer Kurzfaser-Bearbeitungseinheit (12) zu den Kurzfasern (3) weiterverarbeitet wird.Method for producing a short-fiber-reinforced plastic injection molded component (1), in which a liquid starting component of a plastic material (5) with short fibers (3) integrated therein is injected under pressure and heat into a mold cavity (27) of an injection mold and is cured therein, characterized that in order to provide the short fibers (3), a fibrous waste material (7, 9) occurring as material waste during the production of a fiber-reinforced plastic component (21) is collected as a recyclate, and that the recyclate is further processed to form the short fibers (3), that the fiber-reinforced plastic component (21) is produced in a fiber-reinforced composite production process, in which a still dry semi-finished fiber product (11) is cut to size in a cutting process step and a first waste material (7) is produced as waste material, the cut semi-finished fiber product (11 ) is preformed and made into a who tool cavity is inserted, in a process step a liquid starting component of a matrix material (15) is injected under pressure and heat into the tool cavity and is cured therein, and in a final processing step final contour processing takes place, in which a second waste material (9) is produced, that the semi-finished fiber product (11) embedded in the matrix material (15) of the fiber-reinforced plastic component (21) is made up of endless carbon fibers, and that the first waste material (7) produced in the cutting process step is processed into the short fibers in a short-fibre processing unit (12). (3) is further processed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das im Bearbeitungs-Prozessschritt anfallende zweite Verschnittmaterial (9) einem Pyrolyseprozess (10) unterworfen wird, in dem das Fasermaterial unter Verbrennung des Matrixmaterials (15) freigelegt wird, und dass das im Pyrolyseprozess (10) freigelegte Fasermaterial der Kurzfaser-Bearbeitungseinheit (12) zugeführt wird.procedure after claim 1 , characterized in that the second waste material (9) occurring in the processing process step is subjected to a pyrolysis process (10), in which the fiber material is exposed while the matrix material (15) is burned, and in that the fiber material of the short fiber exposed in the pyrolysis process (10) is exposed - Processing unit (12) is supplied. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Kurzfaser-Bearbeitungseinheit (12) hergestellten Kurzfasern (3) und das spritzgießfähige Kunststoffmaterial (5) in einer Mischereinheit (14) durchmischt und zu einem Kunststoffgranulat (23) weiterverarbeitet werden, das für den Spritzgießprozess zur Herstellung des kurzfaserverstärkten Kunststoffspritzguss-Bauteils (1) verwendet wird.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the short fibers (3) produced in the short fiber processing unit (12) and the injection-moldable plastic material (5) are mixed in a mixer unit (14) and further processed into plastic granules (23), which are used for the injection molding process to produce the short fiber reinforced plastic injection molded component (1) is used.
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