DE102017103943A1

DE102017103943A1 - Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug, Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE102017103943A1
Application number: DE102017103943.0A
Authority: DE
Inventors: Eugen Schimmelpfennig; Sascha Rauch; Georg Prahst; Manfred Hoffmann
Original assignee: Auria Solutions UK I Ltd
Current assignee: Auria Solutions UK I Ltd
Priority date: 2017-02-24
Filing date: 2017-02-24
Publication date: 2018-08-30
Also published as: ES2845502T3; US11207819B2; EP3366463A1; US20180311886A1; EP3366463B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug, umfassend: einen Träger; und ein Dekormaterial, das auf eine Oberseite des Trägers aufgebracht ist, wobei das Dekormaterial eine bedruckte thermoplastische Folie umfasst; und wobei das Verkleidungsteil durch einen Tiefziehprozess umgeformt ist und eine Narbung oder Prägung auf der von dem Träger abgewandten Sichtseite der Folie durch den Tiefziehprozess ausgebildet ist. Die Erfindung sieht auch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung des Verkleidungsteils vor.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft ein Verkleidungsteil, insbesondere ein Innenverkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu seiner Herstellung.
HINTERGRUND
Im Stand der Technik ist es bekannt, Verkleidungsteile von Kraftfahrzeugen, insbesondere Innenverkleidungsteile, wie eine Instrumententafel, eine Türverkleidung, eine Mittelkonsole, eine Hutablage, eine Kofferraumabdeckung, eine Bodenverkleidung, eine Seitenverkleidung, einen Motorverkleidung und dergleichen, aus Faservlies-Materialien herzustellen.
Beispielsweise in der DE 102 08 524 B4 ist ein Verfahren zum Herstellen von Faservlies-Formteilen beschrieben. Das Formteil besteht aus einem Faservlies, das mit einem thermoplastischen Bindemittel versehen und thermisch oder mechanisch zu einem Vorprodukt vorverfestigt wird. Das Vorprodukt wird erwärmt, bis das Bindemittel plastifiziert, und in einem Press-Formwerkzeug verpresst. Nach dem Erkalten und Aushärten des Bindemittels zwischen den Fasern des Vlieses verbleibt das verfestigte Formteil mit der gewünschten Struktur.
Aus der DE 94 22 147 U1 ist ein Mehrschichtkörper für einen Innenverkleidungsteil eines Kraftfahrzeuges bekannt, mit einer Tragschicht, die eine Naturfasern aufweisende Kernschicht und beidseitig davon angeordnete, Bindemittel und Fasern aufweisende Abdeckschichten umfasst.
Weitere Formteile aus Faservlies sind beschrieben in der DE 30 07 343 A1 , der DE 10 2008 046 770 A1 , der DE 10 2008 062 200 A1 und der DE 20 2004 014 470 U1 .
Die bekannten Formteile für Innenraum-Verkleidungsbauteile von Kraftfahrzeugen, insbesondere solche aus Faservlies, weisen regelmäßig Deckschichten auf, welche die sichtbaren Oberflächen bilden. Zur Gestaltung der Oberfläche werden z. B. Deckmaterialien, wie Dekor-, PVC-, TPO- oder andere Kunststoff-Folien, Leder oder Textilien verwendet, die gegebenenfalls mit PU-Schaum auf das Formteil aufkaschiert werden. Das Kaschieren der Formteile hat das Ziel, diese gegen äußere Beanspruchung, wie Schläge und Kratzer, das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz, UV-Einstrahlung und dergleichen zu schützen, die Haptik der Formteile zu verbessern und/oder ein gewünschtes optisches Erscheinungsbild zu erzielen, wie eine bestimmte Farbgebung, eine Narbung oder andere Oberflächengestaltung.
1 zeigt eine Abbildung eines Ausschnitts eines dreidimensional geformten Verkleidungsteils 10 gemäß einem Beispiel des Standes der Technik. Das Verkleidungsteil ist aus einem Mischfaservlies als Trägermaterial geformt und kann beispielsweise eine Kofferraumdeckung, eine Kofferraumseitenverkleidung, eine Verkleidung eines Kofferraumbodens oder Ladebodens, eine Abdeckung oder Verkleidung im Motorraum, eine Radhausverkleidung, eine sonstige Bodenverkleidung, beispielsweise im Passagierraum, oder eine andere Innenverkleidung, beispielsweise eine Instrumententafel, Säulenverkleidung, Türverkleidung, oder auch eine Außenverkleidung sein. Das Verkleidungsteil ist durch Tiefziehen dreidimensional geformt. Wie in 1 dargestellt, umfasst das Verkleidungsteil 10 relativ ebene Flächen 12 und stark verformte Bereiche 14. Wenn ein solches Verkleidungsteile durch Tiefziehen in einer Pressform hergestellt wird, übt die Pressform auf die relativ ebenen Flächen 12 eine im wesentlichen senkrechte Kraft aus, während die Krafteinleitung im Bereich der stärker verformten Bereiche 14 schräg oder sogar parallel oder nahezu parallel zur Oberfläche des Verkleidungsteils 10 erfolgt. In diesen Bereichen ist es mit den herkömmlichen Verfahren nahezu unmöglich, eine Oberflächenstruktur einer Formoberfläche auf das Verkleidungsteil zu übertragen, um z. B. eine Narbung oder Prägung ohne Verzerrung auf der Oberfläche des Verkleidungsteils auszubilden. Selbst bei Formung des Verkleidungsteils mit nicht strukturierten, glatten Formoberflächen kann in den stark verformten Bereichen 14 durch eine relative Materialverschiebung innerhalb des Verkleidungsteils und/oder durch Materialschwund während der Abkühlung ein unkontrolliertes Zusammenziehen der Decklage und somit eine unerwünschte Verformung der Oberfläche des Verkleidungsteils auftreten, wodurch sich eine Veränderung der Oberfläche ähnlich einem Orangenhaut-Effekt ergeben kann.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug anzugeben, das mit geringem Aufwand hergestellt werden kann, eine variable Oberflächengestaltung hat und gegen äußere Beanspruchung robust ist.
ABRISS
Diese Aufgabe wird durch ein Verkleidungsteil gemäß Anspruch 1, ein Verfahren zu seiner Herstellung gemäß Anspruch 9 und eine Vorrichtung zu seiner Herstellung gemäß Anspruch 16 gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung sieht ein Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug vor, welches einen Träger und ein Dekormaterial umfasst, das auf eine Oberseite des Trägers aufgebracht ist, wobei das Dekormaterial eine bedruckte thermoplastische Folie umfasst, und wobei das Verkleidungsteil durch einen Tiefziehprozess umgeformt ist und eine Narbung oder Prägung auf der von dem Träger abgewandten Sichtseite der Folie durch den Tiefziehprozess ausgebildet ist. Durch die Kombination aus dem Bedrucken des Dekormaterials mit der Ausbildung der Narbung ist es möglich, das Verkleidungsteil nicht nur optisch mit einer Vielfalt unterschiedlichen Oberflächengestaltungen zu versehen, sondern auch die Oberflächenstruktur, also die Haptik des Verkleidungsteils, an die optische Oberflächengestaltung anzupassen, ohne dass tatsächlich ein der Oberflächengestaltung entsprechendes Material verwendet werden muss. Zum Beispiel kann das Dekormaterial mit dem Bild eines Nadelvlieses bedruckt werden, und die Narbung oder Prägung kann eine Struktur aufweisen, welche der Oberflächenstruktur eines Nadelvlieses entspricht. In einem anderen Beispiel kann das Dekormaterial mit dem Bild eines Holzfurniers bedruckt sein, und die Narbung oder Prägung kann eine Struktur aufweisen, welche der Oberflächenstruktur des Holzfurniers entspricht. In weiteren Beispielen kann das Dekormaterial mit der Abbildung eines Gewebes, eines Gewirkes, eines Textils, eines Teppichs, eines Leders, eines Schwammes, eines Rasens, einer Kiesfläche, einer Moosfläche, eines Laubbodens, eines Nadelbodens, etc. bedruckt sein, und die Struktur der Narbung oder Prägung kann eine Nachahmung einer Oberflächenstruktur sein, welche der abgebildeten Fläche entspricht. Auf diese Weise kann das Verkleidungsteil mit einer geschlossenen, gegen äußere Einflüsse geschützten Oberfläche ausgebildet werden und gleichwohl eine nahezu beliebige Oberflächengestaltung optisch und haptisch „simulieren“.
Die Folie kann auf ihrer von dem Träger abgewandten Sichtseite bedruckt und mit einer Lackschicht versehen sein, oder die Folie kann transparent oder transluzent und auf ihrer dem Träger zugewandten Seite bedruckt sein. Auch in letzterem Fall kann die Folie mit einer Lackschicht versehen sein. Die Lackschicht kann beispielsweise einen 1K- oder 2K-PU-Lack umfassen und dient dem Schutz des Verkleidungsteils gegen äußere Beanspruchung, wie Schläge und Kratzer, das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz, UV-Einstrahlung und dergleichen. Auch die Folie des Dekormaterials kann entsprechend ausgerüstet sein, um diese Schutzfunktionen oder einen Teil der Schutzfunktionen zu übernehmen.
Der Träger kann eine Faservliesschicht und/oder eine Schwerschicht umfassen. Die Faservliesschicht kann ein Fasergemisch aufweisen, welches wenigsten eines der folgenden umfasst: Kunstfasern, beispielsweise solche auf der Basis von PP, PE, PES, PA und/oder PET, Naturfasern, beispielsweise solche aus Kenaf, Hanf, Flachs, Jute und/oder Sisal, und Bindefasern, beispielsweise thermoplastische Bicomponent-Fasern oder einfache thermoplastische Bindefasern. Die Schwerschicht kann ein thermoplastisches Polymer, beispielsweise auf der Basis von PP und TPO oder einen TP/TPO-Verbund aufweisen. Die Schwerschicht kann eine mechanische Entkoppelung zwischen dem Faser-Trägermaterial und dem Dekormaterial erzeugen und eine glatte Oberfläche zum Aufbringen des Dekormaterials bereitstellen. Die Schwerschicht dient auch als eine Stützschicht für das darüber liegende Dekormaterial und verleiht dieser ausreichend Festigkeit, um eine dauerhaft haltbare Narbung oder Prägung in der Oberfläche des Verbundmaterials auszubilden.
Der Träger umfasst vorzugsweise die Faservliesschicht und die Schwerschicht, wobei die Faservliesschicht ein Flächengewicht von z. B. 50 g/m² bis 2000 g/m² , spezieller von z. B. 600 g/m² bis 1200 g/m² und eine Dicke von 3 mm bis 6 mm und die Schwerschicht z. B. ein Flächengewicht von 600 g/m² bis 2000 g/m² und eine Dicke von 0,2 mm bis 2 mm aufweisen kann. Das Dekormaterial kann eine luftdichte oder luftdurchlässige Folie aus einem thermoplastischen Elastomer, beispielsweise auf der Basis von TPO, PPO, PP, PE und/oder PET, aus PVC oder Kunstleder, oder auch eine offenporige Struktur, beispielsweise mit einem Flächengewicht von 300 g/m² bis 1000 g/m² und mit einer Dicke von 0,3 mm bis 1,0 mm, spezieller von 0,33 mm bis 0,45 mm aufweisen. Diese Angaben dienen lediglich als Beispiel und abhängig von den Anforderungen und dem Einsatzbereich können andere Flächengewichte und Schichtdicken sowie andere Materialien gewählt werden. Durch den Aufbau des Trägers aus einer Kombination aus Faservliesschicht und Schwerschicht lässt sich insgesamt ein vergleichsweise leichtes und gleichwohl stabiles Verkleidungsteil herstellen.
Das erfindungsgemäße Verkleidungsteil kann abhängig von der Auslegung der Trägerschicht und/oder der Schwerschicht auch akustisch wirksam sein und als Schallisolation im Fahrzeuginnenraum und im Motorraum eingesetzt werden. Es kann in Verbindung mit einer oder mehreren Absorberschichten auf seiner Rückseite eingesetzt werden und es kann in Verbindung mit einer Schaumschicht zum Einsatz kommen.
Die Erfindung sieht auch ein Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils für ein Kraftfahrzeug vor, welches umfasst: Bereitstellen eines Trägermaterials und eines Dekormaterials als ein Verbundmaterial; Erwärmen des Verbundmaterials; Einbringen des erwärmten Verbundmaterials in ein Press-Formwerkzeug, das eine erste Formhälfte mit einer ersten Formfläche und eine gegenüberliegende zweite Formhälfte mit einer zweiten Formfläche aufweist, wobei das Dekormaterial der ersten Formfläche zugewandt ist; Schließen des Press-Formwerkzeug s, um das Verbundmaterial durch Tiefziehen zu verformen; und Verändern des Drucks innerhalb des geschlossenen Formwerkzeugs, um das Verbundmaterial gegen die erste Formfläche zu ziehen und/oder zu drücken. Indem das Verbundmaterial während des Tiefziehen gegen die erste Formfläche gezogen und/oder gedrückt wird, kann das Verbundmaterial nicht nur in die gewünschte Form gebracht werden, sondern eine Oberflächenstruktur der ersten Formhälfte kann zuverlässig und vollflächig auf die der ersten Formhälfte zugewandten Oberfläche des Verbundmaterials übertragen werden. Wenn beispielsweise die erste Formhälfte eine Narbenstruktur oder andere Prägestruktur aufweist, kann diese Struktur auf die Oberfläche des Verbundmaterials übertragen werden, um eine Narbung oder Prägung auf dieser Oberfläche auszubilden.
Im Stand der Technik besteht, wie oben erläutert, beim Tiefziehen von Formteilen, unter gleichzeitiger Ausbildung einer Narbung das Problem, dass die Narbenstruktur der Formoberfläche dort, wo die erste und die zweite Formhälfte nicht flächig, senkrecht zur Presskraft aufeinandertreffen, also dort, wo eine starke Verformung des Formteils stattfindet, die Narbung nicht oder verzerrt ausgebildet wird. Ferner besteht auch ohne Ausbildung einer Narbung die Gefahr einer auf der Oberfläche des Verbundmaterials wahrnehmbaren Materialverschiebung, die als Orangenhaut-Effekt beschrieben werden kann. Grund hierfür ist, dass das Press-Formwerkzeug dort, wo die beiden Formflächen schräg oder parallel zur Presskraft aufeinandertreffen, einen reduzierten Druck auf die Oberfläche des Formteils ausübt, so dass die Oberflächenstruktur der Formflächen nicht oder nicht zuverlässig auf die Oberfläche des Formteils übertragen wird und/oder die Presskraft nicht kontrolliert und senkrecht zu den Oberflächen des Formteils eingeleitet wird. Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Formteil innerhalb des geschlossenen Formwerkzeugs durch eine zusätzliche Kraft gegen eine der Formflächen gezogen und/oder gedrückt wird. Dadurch wird eine zuverlässige und vollflächig Anlage der Oberfläche des Formteils gegen die Oberfläche des Formwerkzeugs und somit eine zuverlässige Übertragung einer entsprechenden Oberflächenstruktur bzw. eine glatte Oberflächenbildung sichergestellt.
Das Verbundmaterial kann durch Anwenden eines Unterdrucks oder Vakuums gegen die erste Formfläche gezogen und/oder durch Anlegen eines Überdrucks gegen die erste Formfläche gedrückt werden. Der Unterdruck oder das Vakuum kann durch Aufbringen einer Saugkraft durch die erste Formhälfte hindurch erzeugt werden und/oder der Überdruck kann durch Anlegen von Druckluft oder Dampf durch die zweite Formhälfte hindurch erzeugt werden.
Wenn auf der ersten Formfläche eine Narbenstruktur ausgebildet ist, kann somit durch das Ziehen und/oder Drücken des Verbundmaterials gegen die erste Formfläche auf der Oberfläche des Dekormaterials eine Narbung vollflächig und ohne Verzerrung ausgebildet werden.
Das Verbundmaterial kann vor dem Einbringen in das Press-Formwerkzeug auf eine Temperatur von etwa 100 °C bis 250 °C erwärmt werden, und die beiden Formhälften des Press-Formwerkzeugs können jeweils auf Temperaturen von etwa 10 °C bis 80 °C, beispielsweise 20 °C bis 40 °C oder 30 °C bis 60 °C, temperiert werden. Ferner kann das Verbundmaterial auf der Dekormaterialseite auf eine niedrigere Temperatur erwärmt werden als auf der Trägermaterialseite, wobei die Erwärmungstemperatur auf der Dekormaterialseite beispielsweise etwa 120 °C bis 190°C und auf der Trägermaterialseite beispielsweise etwa 220 °C bis 240 °C betragen kann. Ebenso können die beiden Formhälften des Press-Formwerkzeugs auf unterschiedliche Temperaturen temperiert werden, um den Abkühlung- und Aushärtungsprozess des Verkleidungsteils an die Materialien auf der Dekorseite und der Trägerseite des Verbundmaterials anzupassen. Durch das Erwärmen des Verbundmaterials außerhalb des Press-Formwerkzeugs und Tiefziehen des Verbundmaterials in einem gekühlten bzw. temperierten Press-Formwerkzeug ist es möglich, präzise, reproduzierbare Prozessbedingungen einzustellen und einzuhalten und den Formungs- und Entformungsprozess zeitlich zu optimieren. Das Verbundmaterial wird ausreichend erwärmt, so dass es gut formbar ist, einschließlich der Ausbildung der Narbung oder Prägung, wobei durch das Kühlen bzw. Temperieren der Pressform unmittelbar nach dem Formungsprozess bereits die Abkühlung und somit Aushärtung des Verkleidungsteils in dem Press-Formwerkzeug beginnt.
Es ist auch möglich, innerhalb derselben Form oder in einem weiteren Werkzeug eine Schaumschicht auf die Rückseite des Verbundmaterials aufzubringen. Dies kann durch Hinterschäumen erfolgen.
Das Verbundmaterials kann aufgebaut werden aus einem Faser-Trägermaterial, einer extrudierten Schwerschicht und dem Dekormaterials, die durch Laminieren verbunden werden, wobei die Schwerschicht so konfiguriert ist, dass sie eine mechanische Entkoppelung zwischen dem Faser-Trägermaterial und dem Dekormaterial erzeugt.
Die Erfindung sieht auch eine Vorrichtung zur Herstellung eines Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug vor, welche umfasst: eine Heizeinrichtung zum Erwärmen eines Plattenmaterials des Verkleidungsteils; und ein Press-Formwerkzeug, das eine erste Formhälfte mit einer ersten Formfläche und eine gegenüberliegende zweite Formhälfte mit einer zweiten Formfläche aufweist, zum Tiefziehen des Plattenmaterials, wobei die Formhälften einen Formhohlraum eingrenzen; wobei das Press-Formwerkzeug Mittel zum Verändern des Drucks innerhalb des Formhohlraums aufweist, um das Plattenmaterial gegen die erste Formfläche zu ziehen und/oder zu drücken. Die Mittel zum Verändern des Drucks können so eingerichtet sein, dass sie einen Unterdruck oder ein Vakuum an die erste Formfläche anlegen und/oder einen Überdruck auf die zweite Formfläche aufbringen.
Die Mittel zum Verändern des Drucks können zum Beispiel einen Vakuumgenerator und/oder eine Druckluft- oder Dampfquelle umfassen, wobei der Vakuumgenerator mit der ersten Formhälfte gekoppelt ist, um den Unterdruck oder das Vakuum durch die erste Formhälfte hindurch an die erste Formfläche anzulegen und/oder die Druckluft- oder Dampfquelle mit der zweiten Formhälfte gekoppelt ist, um den Überdruck durch die zweite Formhälfte hindurch auf die zweite Formfläche aufzubringen. In der ersten Formhälfte und/oder in der zweiten Formhälfte können Bohrungen zum Anlegen des Unterdrucks oder des Vakuums und/oder des Überdrucks ausgebildet sein.
Auf der ersten Formfläche kann eine Narbenstruktur oder Prägestruktur ausgebildet sein.
Die Heizeinrichtung kann eine Kontaktheizung oder eine Infrarot-Heizung umfassen, die dazu eingerichtet ist, das Plattenmaterial vor dem Einbringen in das Press-Formwerkzeug auf eine Temperatur von etwa 100 °C bis 250 °C zu erwärmen.
Die Heizeinrichtung kann so gestaltet sein, dass sie die beiden Seiten des Plattenmaterials auf unterschiedliche Temperaturen erwärmt, wobei die Erwärmungstemperatur auf einer ersten Seite beispielsweise etwa 120 °C bis 190°C und auf der zweiten Seite beispielsweise etwa 220 °C bis 240 °C betragen kann.
Mit dem Press-Formwerkzeug kann ferner einer Temperiereinrichtung gekoppelt sein, um das Press-Formwerkzeug zu kühlen und beispielsweise auf einer Temperatur von etwa 10 °C bis 80 °C, spezieller 30 °C bis 60 °C zu halten.
In einer weiteren Ausgestaltung kann auf die zweite Formfläche eine Haut zur Bildung eines Luftkissenstempels aufgebracht sein. Die Haut kann zum Beispiel eine auf der zweiten Formfläche tiefgezogene Folie sein, die mit der zweiten Formfläche umlaufend luftdicht verbunden ist. Mit einem solchen Luftkissenstempel ist es möglich, mithilfe von Druckluft oder Dampf auch dann Druck auf ein Plattenmaterial aufzubringen und dieses gegen die Oberfläche der gegenüberliegenden ersten Formfläche zu drücken, wenn das Plattenmaterial selbst luftdurchlässig ist.
Figurenliste
Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Beispielen mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.

1 zeigt eine Abbildung eines Ausschnitts eines dreidimensional geformten Verkleidungsteils;
2 zeigt schematisch in auseinandergezogener Darstellung den Aufbau eines Verbundmaterials für ein Verkleidungsteil gemäß einem Beispiel;
3 zeigt ein schematisches Diagramm einer Einrichtung zur Herstellung des Verbundmaterials der 2 gemäß einem Beispiel;
4 zeigt ein schematisches Diagramm einer Einrichtung zur Herstellung eines Verkleidungsteils gemäß einem Beispiel;
4A zeigt eine Variante des Press-Formwerkzeugs der 4;
5 zeigt verschiedene Beispiele von Dekoroberflächen verschiedener Verkleidungsteile.

BESCHREIBUNG EINIGER BEISPIELE
2 zeigt schematisch in auseinandergezogener Darstellung den Aufbau eines Verbundmaterials für ein Verkleidungsteil gemäß einem Beispiel. In dem gezeigten Beispiel ist das Verbundmaterial aufgebaut aus einem Dekormaterial 110, einer Schwerschicht 122 und einer Trägerschicht 124. Schwerschicht 122 und Trägerschicht 124 bilden gemeinsam einen Träger 120. In alternativen Ausgestaltungen kann der Träger 120 auch nur eine Schwerschicht 122 oder nur eine Trägerschicht 124 umfassen. Das Dekormaterial 110 umfasst in dem gezeigten Beispiel eine Folie 112, eine gedruckte Schicht 114 und eine Lackschicht 116. In einem anderen Beispiel kann das Dekormaterial 110 auch nur die Folie 112 und die gedruckte Schicht 114 umfassen, wobei die gedruckte Schicht 114 auf der von dem Träger 120 abgewandten Sichtseite oder A-Seite der Folie 112 oder auf der dem Träger 120 zugewandten B-Seite der Folie 112 aufgebracht sein kann.
Die Folie 112 kann zum Beispiel eine TPO-Folie, also eine Folie aus einem thermoplastischen Elastomer auf Olefinbasis, wie PP (Polypropylen) oder EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk), sein. Auch andere Materialien, wie PE (Polyethylen), PET (Polyethylenterephthalat), PVC (Polyethylenterephthalat), PS (Polystyrol), PLA (Polylactid), PA (Polyamid), PPE (Polyphenylenether), eine Kombination aus diesen Materialien und/oder ein Mehrschichtverbund aus verschiedenen Materialien können in der Folie 112 zum Einsatz kommen. Das Folienmaterial kann ferner Zusatzstoffe, wie Farbpigmente, Füllstoffe, Stabilisatoren, Verarbeitungshilfsmittel, UV-Schutzmittel etc. aufweisen. Die Folie 112 kann luftundurchlässig oder luftdurchlässig sein. Eine luftdurchlässige Folie kann beispielsweise durch vorsehen von Mikroporen in einer Folie aus einem der oben genannten Materialien hergestellt werden. Auch die Verwendung anderer offenporiger Materialstrukturen als Folienmaterial ist möglich.
Die gedruckte Schicht 114 kann durch Transferdruck aufgebracht sein, wobei auch andere Druckverfahren, wie Tintenstrahldruck, digitaler Offsetdruck, zum Beispiel flüssigkeitsbasierte elektrofotografische Technologie oder eine andere Art des Digitaldrucks zum Einsatz kommen können. Die gedruckte Schicht 114 kann in einigen Ausführungsbeispielen ein Bild wiedergeben, das ein Oberflächenmaterial darstellt, wie ein Vlies, ein Filz, ein Holzfurnier, ein Gewebe, ein Gewirke, ein Teppich, ein Textil, ein Leder, ein Schwamm, ein Rasen, eine Kiesfläche, eine Moosfläche, ein Laubboden, ein Nadelboden, etc.
Die Lackschicht 116 kann einen PU-Lack oder anderen Schutzlack umfassen, der durch Streichen, Rollen, Tauchen, Sprühen oder Ähnliches in flüssiger Form oder Pulverform oder als dünne Folie auf die Folie 112 aufgebracht wird. Die Lackschicht 112 schützt das Dekormaterial 110 gegen äußere Einflüsse, beispielsweise gegen Stoß- und Kratzeinwirkung, Chemikalien, UV-Strahlung, Feuchtigkeit, Schmutz und dergleichen. Sie schafft ferner eine glatte Oberfläche, so dass das Dekormaterial und somit das Verkleidungsteil leicht gereinigt werden kann.
Das Dekormaterial 110 mit der Folie 112, der gedruckten Schicht 114 und der Lackschicht 116 wird vorab hergestellt, bevor es mit dem Träger 120 verbunden wird. Es kann zum Beispiel eine Dicke in der Größenordnung von 0,25 mm bis 1,0 mm oder spezieller 0,33 mm bis 0,45 mm und ein Flächengewicht in der Größenordnung von 300 g/m² bis 1000 g/m² oder spezieller 300 g/m² bis 600 g/m² oder noch spezieller 350 g/m² bis 500 g/m²aufweisen. Je nach Anforderung an das und Anwendung des Verkleidungsteils kann für das Dekormaterial aus einer großen Vielfalt von Flächengewichten und Dicken sowie Materialien gewählt werden.
Die Schwerschicht 122 kann ein thermoplastisches Polymer enthalten und beispielsweise eine extrudierte Schicht aus PP (Polypropylen) oder TPO sein oder PP oder TPO enthalten. Sie kann auch aus einem TP/TPO-Verbund gebildet sein. Sie kann zum Beispiel mit einer Dicke in der Größenordnung von 0,2 mm bis 2 mm und mit einem Flächengewicht in der Größenordnung von 600 g/m² bis 2000 g/m² , oder sogar von 200 g/m² bis 2000 g/m², beispielsweise mit einem Flächengewicht von ungefähr 600 g/m² oder 1800 g/m² hergestellt sein. Material, Dicke und Flächengewicht auch der Schwerschicht sind abhängig von den Anforderungen an das Verkleidungsteil und seine Verwendung.
Die Trägerschicht 124 kann ein Mischfaservlies aufweisen oder aus einem solchen gebildet sein, wobei Kunstfasern, beispielsweise solche auf der Basis von PP, PE, PES, PA und/oder PET, Naturfasern, beispielsweise solche aus Kenaf, Hanf, Flachs, Jute und/oder Sisal und Bindefasern, beispielsweise thermoplastische Bicomponent-Fasern oder einfache thermoplastische Fasern in der Trägerschicht 124 enthalten sein können. Sie kann zum Beispiel mit einer Dicke in der Größenordnung von 2 mm bis 6 mm und mit einem Flächengewicht in der Größenordnung von 50 g/m² bis 2000 g/m² , und spezieller von 600 g/m² bis 1200 g/m², beispielsweise mit einem Flächengewicht von ungefähr 600 g/m² oder ungefähr 800 g/m² hergestellt sein. Material, Dicke und Flächengewicht auch der Trägerschicht sind abhängig von den Anforderungen an das Verkleidungsteil und seine Verwendung.
Je nach Anforderungen sind Kombinationen aus einer relativ dicken Schwerschicht mit nur einer vergleichsweise dünnen Träger-Vliesschicht und umgekehrt mit einer relativ dicken und schweren Träger-Vliesschicht und nur eine relativ dünnen Schwerschicht möglich. Diese Anforderungen können die Stabilität und Festigkeit, aber beispielsweise auch das Gesamt-Flächengewicht des Verbundmaterials betreffen, das beispielsweise in der Größenordnung von 1000 g/m² bis 3000 g/m² variieren kann. In einem konkreten Beispiel wird eine TPO-Dekorschicht mit einem Flächengewicht von 300 g/m², eine PP-Schwerschicht mit einem Flächengewicht von 600 g/m², und eine Mischfaservlies-Trägerschicht mit einem Flächengewicht von 600 g/m² verwendet, so dass sich ein Gesamt Flächengewicht von 1550 g/m² ergibt, wobei dies nur ein Beispiel aus einer großen Vielfalt von möglichen Materialkombinationen ist.
In einigen Ausgestaltungen ist das Flächengewicht der Trägerschicht 124 geringer als das Flächengewicht der Schwerschicht. Dadurch kann ein Verkleidungsteil mit insgesamt geringem Gesamt-Flächengewicht hergestellt werden, das gleichwohl eine hohe Stabilität und eine gute Formbarkeit und Formbeständigkeit hat, wobei eine Narbung oder andere Prägung präzise und dauerhaft ausgebildet werden kann. Die Schwerschicht kann insbesondere eine mechanische Entkopplung zwischen dem Dekormaterial und der Trägerschicht sowie eine glatte Oberfläche zum Aufbringen des Dekormaterials und eine optimale Unterlage zur Ausbildung einer Narbung oder Prägung bereitstellen.
Zur Herstellung der Dekorfolie 112 und der Schwerschicht 122 können Recyclingmaterialien verwendet werden, beispielsweise auf der Basis von PP und TPO. Abhängig von dem Mischungsverhältnis der Materialien, beispielsweise zwischen PP und TPO, kann die Steifigkeit, Festigkeit, Elastizität, das Flächengewicht und dergleichen der einzelnen Schichten eingestellt werden. Die Trägerschicht kann zum Beispiel ein Mischfaservlies aus Recyclingmaterialien oder nachwachsenden Materialien, wie PP oder PES und Baumwollfasern oder anderen Naturfasern, aufweisen. Durch die gewählten Materialien, die Bindefasern, die Faserlängen, die Dicke, den Vernadelungsgrad und dergleichen, können die mechanischen Eigenschaften, wie Steifigkeit, Festigkeit, Flächengewicht, eingestellt werden.
3 zeigt ein schematisches Diagramm einer Einrichtung oder Anlage zur Herstellung eines Verbundmaterials zur Herstellung eines Verkleidungsteils gemäß einem Beispiel. Die Anlage umfasst einen Extruder 310 und eine nachgeschaltete optionale Kalandereinrichtung 312 zur Erzeugung der Schwerschicht 120. Die Schwerschicht 120 wird in dem gezeigten Beispiel gemeinsam mit einem Endlos-Folienmaterial 110' auf einer Seite der Schwerschicht 120 und einem Endlos-Mischfaservliesmaterial 130'einer Laminiereinrichtung 314 zugeführt und in dieser Einrichtung durch Anwendung von Wärme und Druck zu einem Endlos-Verbundmaterial 140 verbunden. Das Endlos-Verbundmaterial 140 wird am Ausgang der Anlage als Rollenware 142 bereitgestellt, wobei bei 3 16 am Ausgang der Anlage eine Schneideinrichtung schematisch dargestellt ist, welche das Endlos-Verbundmaterial 140 nach Bedarf durchtrennt.
Die weitere Verarbeitung des Verbundmaterials kann in einer Einrichtung oder Anlage zur Herstellung eines Verldeidungsteils erfolgen, wobei ein Beispiel einer solchen Anlage schematisch in 4 dargestellt ist. Am Eingang der Anlage wird das Verbundmaterial in Form der Rollenware 142 zugeführt und durch eine Schneideinrichtung 420 vorkonfektioniert, um ein Verbund-Plattenmaterial oder eine Verbundmaterial-Platte 144 bereitzustellen, die zur Ausbildung eines einzelnen Verkleidungsteils dient. Das Verbund-Plattenmaterial bzw. die Verbundmaterial-Platte 144 ist im Folgenden auch einfach nur als Verbundmaterial 144 bezeichnet.
Die Anlage umfasst eine Heizeinrichtung 422, ein Press-Formwerkzeug 424, einen Vakuumgenerator 426 und eine Schneideinrichtung 428.
Das Verbundmaterial 144 wird zunächst in die Heizeinrichtung 422 eingeführt. Die Heizeinrichtung 422 kann zum Beispiel eine Kontaktheizung mit zwei gegenüberliegenden Heizplatten oder eine Infrarot-Heizung umfassen. In dem Beispiel der 4 ist eine Heizeinrichtung mit zwei Heizkörpern gezeigt, welche Heizplatten einer Kontaktheizung oder gegenüberliegende Infrarot-Strahleranordnungen sein können. Die Heizeinrichtung ist im Weiteren anhand des Beispiels eine Kontaktheizung beschrieben, ohne Beschränkung hierauf. Das Verbundmaterial 144 wird zwischen die beiden Heizplatten eingeführt, diese werden geschlossen, und das Material wird während einer Heizdauer von zum Beispiel 60 Sekunden erwärmt und vorverdichtet?. Danach werden die Heizplatten geöffnet, und das erwärmte Verbundmaterial 144 kann der Heizeinrichtung 422 entnommen werden.
Die Heizeinrichtung 422 kann so eingerichtet sein, dass sie die beiden gegenüberliegenden Oberflächen des Verbundmaterials 244 auf dieselbe oder auf unterschiedliche Temperaturen erwärmt. Zum Beispiel kann die Deckseite des Verbundmaterials 244, die in der Zeichnung nach unten weist, auf eine Temperatur von etwa 140 °C erwärmt werden, und die Trägerseite, die in der Zeichnung nach oben weist, kann auf eine Temperatur von etwa 220 °C erwärmt werden. Die Temperaturen werden so gewählt, dass insbesondere die Trägerschicht 124 und die Schwerschicht 122 ausreichend erwärmt werden, um sie in dem nachfolgenden Tiefziehprozess gut verformen zu können. Auch das Dekormaterial muss ausreichend erwärmt werden, um es in dem Tiefziehprozess verformen und gegebenenfalls eine Narbung oder Prägung ausbilden zu können; aufgrund der geringeren Dicke und anderen Materialbeschaffenheit des Dekormaterials kann hierfür eine niedrigere Temperatur als für die Verformung beispielsweise der Trägerschicht ausreichend sein. Auch sollte die Temperatur so gewählt werden, dass keine übermäßige Erwärmung das Folienmaterial 112, den Lack 114 oder die Druckschicht 116 des Dekormaterials beschädigt. Entsprechendes gilt auch für die Trägerschicht und die Schwerschicht. Grundsätzlich werden die Temperaturen abhängig von den verwendeten Materialien und Schichtdicken gewählt, und die obigen Temperaturangaben dienen lediglich als Beispiel.
Nach dem Erwärmen wird das Verbundmaterial dem Press-Formwerkzeug 424 zugeführt. Dieses weist in dem gezeigten Beispiel eine erste Formhälfte oder Unterform 242 mit einer ersten Formfläche und eine zweite Formhälfte oder Oberform 244 mit einer zweiten Formfläche auf. Ferner ist in dem Beispiel ein Vakuumgenerator 426 mit der Unterform 424 verbunden, der ein Vakuum oder einen Unterdruck durch die Unterform 424 hindurch an die erste Formfläche anlegen kann. Zu diesem Zweck können in der Unterform Bohrungen vorgesehen sein (nicht gezeigt), die mit dem Vakuumgenerator verbunden sind und in der ersten Formfläche münden. Auf der ersten Formfläche kann eine Narbenstruktur oder andere Prägestruktur (nicht gezeigt) ausgebildet sein, um auf der Dekorseite des Verbundmaterials 144 eine Narbung oder andere Prägung auszubilden.
Das Press-Formwerkzeug 424 kann gekühlt bzw. temperiert sein, beispielsweise indem ein Kühlfluid durch die Formhälften 242 und 244 geleitet wird. Die Temperatur der Formhälften kann beispielsweise auf ungefähr 25 °C oder auf einen Bereich von 20 °C bis 60 °C eingestellt werden. Durch das Kühlen bzw. Temperierten des Press-Formwerkzeugs wird die durch das erwärmte Verbundmaterial 144 eingeleitete Wärme abgeführt und das Press-Formwerkzeug 424 auf einer konstanten Arbeitstemperatur gehalten, so dass reproduzierbare Prozessbedingungen erzielt werden können.
Das Verbundmaterial 144 wird zwischen die beiden Formhälften 242 und 144 eingeführt, und die Formhälften werden geschlossen, um das erwärmte Verbundmaterial 144 durch Tiefziehen in die gewünschte Form zu bringen. Wenn die Formhälften geschlossen sind, kann über die Unterform 424 ein Vakuum an die erste Formfläche angelegt werden, um die Dekorseite des Verbundmaterials 144 gegen die erste Formfläche zu ziehen und dort zu halten. Dadurch wird sichergestellt, dass eine auf der ersten Formfläche vorhandene Narbenstruktur zuverlässig auf die Dekorseite des Verbundmaterials übertragen und dort abgebildet wird. Der Saugdruck des Vakuums hält das Dekormaterial fest auf der ersten Formfläche und wirkt auch einer möglichen Verschiebungstendenz des Dekormaterials aufgrund von Materialschrumpfung entgegen. Das Pressewerkzeug 424 bleibt während einer Kühldauer von beispielsweise 60 Sekunden geschlossen. Dann ist der Formprozess abgeschlossen, und das Verbundmaterial durch Kühlung ausreichend in seiner tiefgezogenen Form verfestigt. Das Vakuum wird abgeschaltet und das Press-Formwerkzeug wird geöffnet.
In Varianten des dargestellten Press-Formwerkzeugs kann anstelle des Vakuumgenerators 426 oder zusätzlich zu diesem eine Druckluft-Quelle 432 oder eine Dampfquelle an die Oberform 244 angeschlossen sein, um Druckluft oder Dampf durch die Oberform hindurch auf die zweite Formoberfläche zu leiten und das Verbundmaterial 144 gegen die erste Formoberfläche der Unterform 242 zu drücken. Die dadurch erzielte Wirkung ist ähnlich wie die Wirkung des Vakuums: das Verbundmaterial wird mit seiner Dekorseite auf der ersten Formoberfläche fixiert, so dass eine auf der ersten Formoberfläche vorhandene Struktur zuverlässig abgebildet wird und es auf der Dekorseite des Verbundmaterials nicht zu einer Materialverschiebung kommt.
in einer weiteren Variante, die schematisch in 4A dargestellt ist, kann an der Oberform 244 eine Haut 246 zur Bildung eines Luftkissenstempels angebracht sein, welche die zweite Formfläche überspannt. Hierzu kann zum Beispiel eine auf der zweiten Formfläche tiefgezogene Folie verwendet werden, die mit der Oberform umlaufend luftdicht verbunden ist; dies ist in 4A durch eine umlaufende Dichtung 148 schematisch angedeutet. Wenn dann durch die Oberform hindurch Druckluft oder Dampf eingeleitet wird, bildet die Haut einen Luftkissenstempel, der das Verbundmaterial 144 gegen die Oberfläche der gegenüberliegenden Unterform 242 drückt, selbst wenn das Verbundmaterial luftdurchlässig ist..
Das geformte Verbundmaterial wird nach der Entnahme aus dem Form-Presswerkzeug 224 in der Schneideinrichtung 428 entlang seiner Kante nach Bedarf beschnitten, beispielsweise mit einer Wasserstrahl-Schneideinrichtung 430, um das fertige Verkleidungsteil 150 herzustellen.
Wie oben dargelegt, können das Bild der Druckschicht 114 und die während des Tiefziehens ausgebildete Prägung oder Narbung aufeinander abgestimmt werden, um dem Verkleidungsteil eine Oberflächengestaltung zu verleihen, die optisch und haptisch eine aus einer Vielzahl unterschiedlicher Materialvarianten nachbildet. Bild und Oberflächenstruktur können beispielsweise einem Faservlies, Filz, Teppich, Holzfurnier, Textil, Leder oder dergleichen nachempfunden sein, wobei die Festigkeit des Verkleidungsteils der nachgebildeten Oberflächenstruktur entsprechend durch die Schwerschicht eingestellt werden kann. Hierdurch ergibt sich eine große Gestaltungsvielfalt für das Verkleidungsteil, mit einem sehr guten Preis-Leistung-Verhältnis. Die dem Nutzraum zugewandte Dekorseite des Verkleidungsteils ist durch die Folie 112 und gegebenenfalls die Lackschicht 116 geschützt, und das Verkleidungsteilen kann aufgrund der geschlossenen Oberfläche gut und einfach gereinigt werden.
5 zeigt beispielhaft verschiedene Varianten für die Oberflächengestaltung des Verkleidungsteils, die mit A, B, C und D gekennzeichnet sind. Die Variante A zeigt eine Oberflächengestaltung, in der eine Narbung und eine Prägung ohne visuelle Fehler vollständig abgebildet ist. Orangenhaut-Effekte, unkontrollierte Material Schrumpfung und nicht erkennbare oder verzerrte Narbung können vermieden werden. In den Varianten B, C und D sieht die Druckschicht 114 verschiedene Abbildungen vor, nämlich die einer Kieseloberfläche, eines Holzfurniers und eines Textils vorsieht. Um dem Verkleidungsteil einen plastischen dreidimensionalen Effekt entsprechend der Abbildung zu verleihen, kann auf der Oberfläche des Dekormaterials 110 eine Narbung oder Prägung ausgebildet werden, die der Struktur der entsprechenden Abbildung entspricht. Selbst wenn die Struktur der Narbung oder Prägung und die Struktur der Abbildung nicht vollständig deckungsgleich sind, ergibt sich gleichwohl ein plastischer Eindruck, der eine ansprechende Annäherung an ein Verkleidungsteil erreicht, welches tatsächlich ein Dekor aus dem abgebildeten Material aufweist. Dabei ist es auch möglich, innerhalb eines Verkleidungsteils örtlich unterschiedliche Oberflächenstrukturen zu realisieren. Diese können sich beispielsweise in der Art der Abbildung, der Farbgebung und/oder der Narbung oder Prägung unterscheiden.
Somit ermöglicht es die Erfindung, ein Verkleidungsteil aus einem einheitlichen Verbundmaterial herzustellen, das in verschiedenen Bereichen die Optik und/oder Haptik unterschiedlicher Materialien „simuliert“ und/oder in unterschiedlichen Oberflächenbereichen verschiedene Farbgestaltungen aufweist und gleichzeitig im Hinblick auf den Herstellungsaufwand und die Herstellungskosten sowie die Robustheit des Verkleidungsteils herkömmlichen Verkleidungsteilen überlegen ist, die aus den „simulierten“ Materialien hergestellt sind. Insbesondere ist das Verkleidungsteil optimiert auch im Hinblick auf äußere Beanspruchung, wie Schläge und Kratzer, das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz, UV-Einstrahlung und die Reinigungsfähigkeit.
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 10208524 B4 [0003]
DE 9422147 U1 [0004]
DE 3007343 A1 [0005]
DE 102008046770 A1 [0005]
DE 102008062200 A1 [0005]
DE 202004014470 U1 [0005]

Claims

Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug, umfassend: einen Träger; und ein Dekormaterial, das auf eine Oberseite des Trägers aufgebracht ist, wobei das Dekormaterial eine bedruckte thermoplastische Folie umfasst; und wobei das Verkleidungsteil durch einen Tiefziehprozess umgeformt ist und eine Narbung oder Prägung auf der von dem Träger abgewandten Sichtseite der Folie durch den Tiefziehprozess ausgebildet ist.
Verldeidungsteil nach Anspruch 1, wobei die Folie auf ihrer von dem Träger abgewandten Sichtseite bedruckt und mit einer Lackschicht versehen ist oder wobei die Folie transparent oder transluzent und auf ihrer dem Träger zugewandten Seite bedruckt ist.
Verkleidungsteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Träger eine Faservliesschicht und/oder eine Schwerschicht umfasst.
Verkleidungsteil nach Anspruch 3, wobei die Faservliesschicht ein Fasergemisch aufweist, welches wenigsten eines der folgenden umfasst: Kunstfasern, insbesondere solche auf der Basis von PP, PE, PES, PA und/oder PET, Naturfasern, insbesondere solche aus Kenaf, Hanf, Flachs, Jute und/oder Sisal und Bindefasern, insbesondere thermoplastische Bicomponent-Fasern.
Verkleidungsteil nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Schwerschicht ein thermoplastisches Polymer, insbesondere auf der Basis von PP und TPO oder einen TP/TPO-Verbund aufweist.
Verkleidungsteil nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Träger die Faservliesschicht und die Schwerschicht umfasst, wobei die Faservliesschicht ein Flächengewicht von 50 g/m² bis 2000 g/m² , spezieller von 600 g/m² bis 1200 g/m² und eine Dicke von 3 mm bis 6 mm und die Schwerschicht ein Flächengewicht von 200 g/m² bis 2000 g/m² , spezieller von 600 g/m² bis 2000 g/m² und eine Dicke von 0,2 mm bis 2 mm, spezieller von 0,5 mm bis 1,5 mm aufweist.
Verkleidungsteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Dekormaterial eine luftdichte Folie aus einem thermoplastischen Elastomer, insbesondere auf der Basis von TPO, PPO, PP, PE und/oder PET, aus PVC oder Kunstleder, oder eine luftdurchlässige oder offenporige Struktur, insbesondere mit einem Flächengewicht von 300 g/m² bis 1000 g/m² und mit einer Dicke von 0,3 mm bis 1,0 mm, spezieller von 0,33 mm bis 0,45 mm aufweist.
Verkleidungsteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Folie mit einem Muster bedruckt ist und die Narbung oder Prägung eine Struktur aufweist, die dem Muster nachgebildet ist.
Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsteils für ein Kraftfahrzeug, umfassend: Bereitstellen eines Trägermaterials und eines Dekormaterials als ein Verbundmaterial; Erwärmen des Verbundmaterials; Einbringen des erwärmten Verbundmaterials in ein Press-Formwerkzeug, das eine erste Formhälfte mit einer ersten Formfläche und eine gegenüberliegende zweite Formhälfte mit einer zweiten Formfläche aufweist, wobei das Dekormaterial der ersten Formfläche zugewandt ist; Schließen des Press-Formwerkzeug s, um das Verbundmaterial zu verformen; und Verändern des Drucks innerhalb des geschlossenen Formwerkzeugs, um das Verbundmaterial gegen die erste Formfläche zu ziehen und/oder zu drücken.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Verbundmaterial durch Anwenden eines Unterdrucks oder Vakuums gegen die erste Formfläche gezogen wird und/oder durch Anlegen eines Überdrucks gegen die erste Formfläche gedrückt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Unterdruck oder das Vakuum durch Aufbringen einer Saugkraft durch die erste Formhälfte hindurch erzeugt wird und/oder der Überdruck durch Anlegen von Druckluft oder Dampf durch die zweite Formhälfte hindurch erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei auf der ersten Formfläche eine Prägestruktur ausgebildet ist und durch das Ziehen und/oder Drücken des Verbundmaterials gegen die erste Formfläche auf der Oberfläche des Dekormaterials eine Narbung oder andere Prägung ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei das Verbundmaterial vor dem Einbringen in das Press-Formwerkzeug auf eine Temperatur von etwa 100 °C bis 250 °C erwärmt wird und die Formhälften des Press-Formwerkzeugs jeweils auf eine Temperatur von etwa 10 °C bis 80 °C, insbesondere 30 °C bis 60 °C, temperiert wird.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Formhälften auf gleiche oder unterschiedliche Temperaturen erwärmt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei das Verbundmaterial auf der Dekormaterialseite auf eine niedrigere Temperatur erwärmt wird als auf der Trägermaterialseite, wobei die Erwärmungstemperatur auf der Dekormaterialseite insbesondere etwa 120 °C bis 190°C und auf der Trägermaterialseite insbesondere etwa 220 °C bis 240 °C beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, wobei das Bereitstellen des Verbundmaterials umfasst: Bereitstellen eines Faser-Trägermaterials, Bereitstellen, insbesondere Extrudieren einer Schwerschicht und Bereitstellen des Dekormaterials und Verbinden des Faser-Trägermaterials, der Schwerschicht und des Dekormaterials durch Laminieren, wobei die die Schwerschicht so konfiguriert ist, dass sie eine mechanische Entkoppelung zwischen dem Faser-Trägermaterial und dem Dekormaterial erzeugt.
Vorrichtung zur Herstellung eines Verkleidungsteil für ein Kraftfahrzeug, umfassend: eine Heizeinrichtung zum Erwärmen eines Plattenmaterials des Verkleidungsteils; und ein Press-Formwerkzeug, das eine erste Formhälfte mit einer ersten Formfläche und eine gegenüberliegende zweite Formhälfte mit einer zweiten Formfläche aufweist, zum Tiefziehen des Plattenmaterials, wobei die Formhälften einen Formhohlraum eingrenzen; wobei das Press-Formwerkzeug Mittel zum Verändern des Drucks innerhalb des Formhohlraums aufweist, um das Plattenmaterial gegen die erste Formfläche zu ziehen und/oder zu drücken.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Mittel zum Verändern des Drucks dazu eingerichtet sind, einen Unterdruck oder ein Vakuum an die erste Formfläche anzulegen und/oder einen Überdruck auf die zweite Formfläche aufzubringen.
Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei die Mittel zum Verändern des Drucks einen Vakuumgenerator und/oder eine Druckluft- oder Dampfquelle umfassen, wobei der Vakuumgenerator mit der ersten Formhälfte gekoppelt ist, um den Unterdruck oder das Vakuum durch die erste Formhälfte hindurch an die erste Formfläche anzulegen und/oder die Druckluft- oder Dampfquelle mit der zweiten Formhälfte gekoppelt ist, um den Überdruck durch die zweite Formhälfte hindurch auf die zweite Formfläche aufzubringen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei auf der ersten Formfläche eine Narbung oder Prägung ausgebildet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei die Heizeinrichtung eine Kontaktheizung oder eine Infrarot-Heizung umfasst, die dazu eingerichtet ist, das Plattenmaterial vor dem Einbringen in das Press-Formwerkzeug auf eine Temperatur von etwa 100 °C bis 250 °C zu erwärmen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei die Heizeinrichtung dazu eingerichtet ist, die beiden Seiten des Plattenmaterials auf unterschiedliche Temperaturen zu erwärmen, wobei die Erwärmungstemperatur auf einer ersten Seite insbesondere etwa 120 °C bis 190°C und auf der zweiten Seite insbesondere etwa 220 °C bis 240 °C beträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 22, mit ferner einer Temperiereinrichtung, die mit dem Press-Formwerkzeug gekoppelt und dazu eingerichtet ist, die Formhälften des Press-Formwerkzeugs zu kühlen und insbesondere jeweils auf einer Temperatur von etwa 10 °C bis 80 °C, spezieller 30 °C bis 60 °C zu halten.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 23, wobei auf die zweite Formfläche eine Haut zur Bildung eines Luftkissenstempels aufgebracht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 24, wobei die Haut eine auf der zweiten Formfläche tiefgezogene Folie ist, die mit der zweiten Formfläche umlaufend luftdicht verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 25, wobei in der ersten Formhälfte und/oder in der zweiten Formhälfte Bohrungen zum Anlegen eines Unterdrucks oder eines Vakuums und/oder eines Überdrucks ausgebildet sind.