DE102017129670A1 - Faserverstärktes pultrudiertes Trittbrett - Google Patents

Faserverstärktes pultrudiertes Trittbrett Download PDF

Info

Publication number
DE102017129670A1
DE102017129670A1 DE102017129670.0A DE102017129670A DE102017129670A1 DE 102017129670 A1 DE102017129670 A1 DE 102017129670A1 DE 102017129670 A DE102017129670 A DE 102017129670A DE 102017129670 A1 DE102017129670 A1 DE 102017129670A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
footboard
polymeric material
hollow body
sidewall
extruding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102017129670.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Paul Kenneth Dellock
Stuart C. Salter
Michael A. Musleh
David Brian Glickman
Talat Karmo
Geoffrey John Cooper
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of DE102017129670A1 publication Critical patent/DE102017129670A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R3/00Arrangements of steps or ladders facilitating access to or on the vehicle, e.g. running-boards
    • B60R3/002Running boards
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0013Extrusion moulding in several steps, i.e. components merging outside the die
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • B29C48/11Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels comprising two or more partially or fully enclosed cavities, e.g. honeycomb-shaped
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/16Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers
    • B29C48/18Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers
    • B29C48/21Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers the layers being joined at their surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/40Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/50Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC]
    • B29C70/52Pultrusion, i.e. forming and compressing by continuously pulling through a die
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/54Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B29C70/541Positioning reinforcements in a mould, e.g. using clamping means for the reinforcement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/16Cooling
    • B29C2035/1616Cooling using liquids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0022Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/08Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/30Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Braking Elements And Transmission Devices (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)

Abstract

Ein Trittbrett beinhaltet einen integralen Hohlkörper, der eine Stufenfläche und eine erste Seitenwand aufweist. Der integrale Hohlkörper ist aus einem Basispolymerwerkstoff mit endlosen Verstärkungsfasern hergestellt, die von einem ersten Ende zu einem zweiten, gegenüberliegenden Ende der ersten Seitenwand verlaufen, während die Stufenfläche aus einem ungefüllten Basispolymerwerkstoff hergestellt ist. Es wird ebenfalls ein Herstellungsverfahren offenbart.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Das vorliegende Dokument betrifft allgemein das Gebiet der Kraftfahrzeugausrüstung und insbesondere ein faserverstärktes pultrudiertes Trittbrett, das aus leichtgewichtigen Polymerwerkstoffen hergestellt ist.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Trittbretter sind eine üblicherweise installierte Option bei vielen Kraftfahrzeugen. Trittbretter im Stand der Technik sind verhältnismäßig große und schwere Teile, die häu50 oder mehr Pfund pro Fahrzeug wiegen. Dieses zusätzliche Gewicht verringert die Kraftstoffersparnis eines Kraftfahrzeugs, das mit Trittbrettern im Stand der Technik ausgestattet ist.
  • Das vorliegende Dokument betrifft ein neues und verbessertes faserverstärktes pultrudiertes Trittbrett, das aus einem Polymerwerkstoff mit geringer Dichte hergestellt ist, das selektiv durch endlose Verstärkungsfasern in den vertikalen Seitenwänden und den Verstärkungsrippen verstärkt ist. Dies bringt zusätzliche Stärke und Steifigkeit bei gleichzeitiger Begrenzung der Herstellungskosten. Vorteilhafterweise kann das neue und verbesserte Trittbrett auch eine hochwertige Oberflächenausführung für eine verbesserte Ästhetik und Kundenzufriedenheit beinhalten.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Gemäß den hierin beschriebenen Zwecken und Vorteilen wird ein Trittbrett bereitgestellt. Das Trittbrett umfasst einen integralen Hohlkörper, der eine Stufenfläche und eine erste Seitenwand beinhaltet. Der integrale Hohlkörper ist aus einem Basispolymerwerkstoff hergestellt und beinhaltet endlose Verstärkungsfasern, die von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende der ersten Seitenwand verlaufen.
  • Der integrale Hohlkörper des Trittbretts kann ferner eine zweite Seitenwand beinhalten, die endlose Verstärkungsfasern aufweist, die von einem dritten Ende zu einem vierten Ende der zweiten Seitenwand verlaufen. Außerdem kann der integrale Hohlkörper ferner eine Verstärkungsrippe beinhalten, der endlose Verstärkungsfasern aufweist, die von einem fünften Ende zu einem sechsten Ende der Verstärkungsrippe verlaufen.
  • Der integrale Hohlkörper des Trittbretts kann ferner eine Bodenwand beinhalten. Ferner können die erste Seitenwand, die zweite Seitenwand und die Verstärkungsrippe sich zwischen der Stufenfläche und der Bodenwand erstrecken.
  • Der Basispolymerwerkstoff kann ein thermoplastisches Polymer sein. Das thermoplastische Polymer kann ausgewählt sein aus einer Gruppe von Werkstoffen, die aus Acrylonitril-Butadien-Styren, Polycarbonat/Acrylonitril-Butadien-Styren, Polyamid, Nylon, Polypropylen und Kombinationen davon bestehen.
  • Die endlosen Verstärkungsfasern können ausgewählt sein aus einer Gruppe von Fasern, die aus Basaltfasersträngen, Kohlenstofffasersträngen und Kombinationen davon bestehen.
  • Die Stufenfläche kann aus einem ungefülltem Basispolymerwerkstoff hergestellt sein. Zum Zwecke des vorliegenden Dokuments wird ein ungefüllter Basispolymerwerkstoff definiert als einen Polymerwerkstoff frei von Verstärkungsfasern umfassend. Die Bodenwand kann ebenfalls aus einem ungefüllten Basispolymerwerkstoff hergestellt sein.
  • Das Trittbrett kann auch eine äußere Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff beinhalten. Eine optionale Verbindungsschicht kann zwischen dem Basispolymerwerkstoff und der äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff in Situationen bereitgestellt werden, in denen die äußere Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff sich nicht mit der erforderlichen Kraft zur Vermeidung von Delamination mit dem Basispolymerwerkstoff verbindet.
  • Das Trittbrett kann auch eine Vielzahl von Befestigungspunkten in mindestens einem von der Stufenfläche und der Bodenwand beinhalten. Ein Trittbrettzubehörteil kann an der Vielzahl von Befestigungspunkten befestigt werden. Das Trittbrettzubehörteil kann ausgewählt werden aus einer Zubehörgruppe, die aus einem Befestigungsträger, einer Stufenauflage, einer Trittstufe, einer Endkappe und Kombination davon bestehen.
  • Gemäß einem zusätzlichen Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung eines Trittbretts bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die Schritte: (a) Extrudieren eines Hohlkörpers aus einem Basispolymer, (b) selektives Anordnen endloser Verstärkungsfasern in dem Basispolymerwerkstoff einer ersten Seitenwand des Hohlkörpers, um von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende der ersten Seitenwand zu verlaufen, und (c) Extrudieren einer äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff über dem Basispolymerwerkstoff.
  • Das Verfahren kann auch den Schritt des Extrudierens einer Verbindungsschicht über dem Basispolymerwerkstoff vor dem Extrudieren der äußeren Schicht des plattierbaren Polymerwerkstoffs beinhalten. Außerdem kann das Verfahren den Schritt des Kühlens des Trittbretts in Wasser nach dem Extrudieren beinhalten. Ferner kann das Verfahren den Schritt des Schneidens des Trittbretts auf Länge nach dem Kühlen beinhalten.
  • Gemäß einem zusätzlichen Aspekt umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines Trittbretts das Extrudieren eines Hohlkörpers aus einem Basispolymerwerkstoff, wobei der Hohlkörper (a) eine Stufenfläche, (b) eine Bodenwand und (c) eine erste Seitenwand, eine zweite Seitenwand und mindestens eine Verstärkungsrippe, die sich zwischen der Stufenfläche und der Bodenwand erstreckt, beinhaltet. Außerdem beinhaltet das Verfahren das selektive Anordnen endloser Verstärkungsfasern in (1) der ersten Seitenwand, die sich von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende davon erstrecken, (2) der zweiten Seitenwand, die sich von einem dritten Ende zu einem vierten Ende davon erstrecken und (3) der Verstärkungsrippe, die sich von einem fünften Ende zu einem sechsten Ende davon erstrecken.
  • Noch weiter beinhaltet das Verfahren das Extrudieren einer äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff über dem Basispolymerwerkstoff. Das Verfahren beinhaltet ferner die Schritte des Kühlens des Trittbretts, des Schneidens des Trittbretts auf Länge und des Plattierens des Trittbretts.
  • In einigen Ausführungsformen beinhaltet das Verfahren das Extrudieren einer Verbindungsschicht über dem Basispolymerwerkstoff vor dem Extrudieren der äußeren Schicht des plattierbaren Polymerwerkstoffs.
  • In der folgenden Beschreibung werden mehrere bevorzugte Ausführungsformen des Trittbretts sowie das Verfahren zur Herstellung des Trittbretts dargestellt und beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass das Trittbrett und das Herstellungsverfahren andere unterschiedliche Ausführungsformen beinhalten können und dass dessen verschiedene Einzelheiten in verschiedenen, offensichtlichen Aspekten geändert werden können, ohne von dem Trittbrett und dem Verfahren, wie in den folgenden Ansprüchen dargestellt und beschrieben, abzuweichen. Entsprechend sollten die Zeichnungen und Beschreibungen als in ihrer Art veranschaulichend und nicht als einschränkend betrachtet werden.
  • Figurenliste
  • Die beigefügten Zeichnungsfiguren, die hierin aufgenommen sind und einen Teil der Beschreibung bilden, veranschaulichen mehrere Aspekte des Trittbretts und des Verfahrens und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung bestimmter Prinzipien davon. Bei den Zeichnungsfiguren:
    • 1 ist eine Querschnittsansicht einer ersten möglichen Ausführungsform des Trittbretts.
    • 2 ist eine Querschnittsansicht einer zweiten möglichen Ausführungsform des Trittbretts.
    • 3 ist eine perspektivische Ansicht von zwei Trittbrettern, die Zubehörteile in Form von Befestigungsträgern, Stufenauflagen, Trittstufen und Endkappen enthalten.
    • 4 ist ein schematisches Blockdiagramm zur Veranschaulichung einer möglichen Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines faserverstärkten pultrudierten Trittbretts.
  • Es wird nunmehr im Einzelnen auf die vorliegenden bevorzugten Ausführungsformen des Trittbretts und des Herstellungsverfahrens Bezug genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungsfiguren veranschaulicht sind.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Es wird jetzt Bezug genommen auf 1, die eine erste Ausführungsform des Trittbretts 10 veranschaulicht. Das in 1 veranschaulichte Trittbrett 10 beinhaltet einen integralen Hohlkörper 12, der eine Stufenfläche 14, eine Bodenwand 16, eine erste Seitenwand 18, eine zweite Seitenwand 20 und zwei beabstandete Verstärkungsrippen 22 beinhaltet. In der veranschaulichten Ausführungsform erstrecken sich die erste Seitenwand 18, die zweite Seitenwand 20 und die beiden Verstärkungsrippen 22 zwischen der Stufenfläche 14 und der Bodenwand 16 und definieren drei hohle Zellen 24.
  • Die Ausführungsform des Trittbretts 10 in 1 beinhaltet ferner eine äußere Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff 26 und eine Plattierungschicht 28, die die äußere Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff bedeckt.
  • Die in 2 veranschaulichte zweite Ausführungsform des Trittbretts 10 ist identisch mit der in 1 veranschaulichten ersten Ausführungsform, mit Ausnahme der Bereitstellung einer Verbindungsschicht 30 zwischen der äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff 26 und dem integralen Hohlkörper 12.
  • In jeder der in 1 und 2 veranschaulichten Ausführungsformen des Trittbretts 10 ist der integrale Hohlkörper 12 aus einem Basispolymerwerkstoff hergestellt. Der Basispolymerwerkstoff kann ein thermoplastisches Polymer umfassen. Das thermoplastische Polymer kann ausgewählt sein aus einer Gruppe von Werkstoffen, die aus Acrylonitril-Butadien-Styren, Polycarbonat/Acrylonitril-Butadien-Styren, Polyamid, Nylon, Polypropylen und Kombinationen davon bestehen.
  • Bei einer genaueren Beschreibung der in 1 und 2 veranschaulichten Trittbretter 10 können die Stufenfläche 14 und die Bodenwand 16 zwischen der ersten Seitenwand 18, der zweiten Seitenwand 20 und den Verstärkungsrippen 22 aus einem ungefüllten Basispolymerwerkstoff hergestellt sein. Im Gegensatz dazu kann die erste Seitenwand 18 aus dem Basispolymerwerkstoff und endlosen Verstärkungsfasern 32, die sich entlang einer Längsachse der ersten Seitenwand 18 von einem ersten Ende 34 zu einem zweiten Ende 36 erstrecken, wie in 3 veranschaulicht, hergestellt sein.
  • Ebenso kann die zweite Seitenwand 20 aus dem Basispolymerwerkstoff und endlosen Verstärkungsfasern 38, die sich von einem dritten Ende 40 zu einem vierten Ende 42 erstrecken, hergestellt sein. Ferner ist jede der Verstärkungsrippen 22 aus dem Basispolymerwerkstoff und endlosen Verstärkungsfasern 44, die sich entlang der longitudinalen Länge der Verstärkungsfasern von einem fünften Ende 46 zu einem sechsten Ende 48 dieser Rippen erstrecken, hergestellt.
  • Die endlosen Verstärkungsfasern 32, 38 und 44 können ausgewählt sein aus einer Gruppe von Fasern, die aus Basaltfasersträngen, Kohlenstofffasersträngen und Kombinationen davon bestehen.
  • In einer möglichen Ausführungsform sind die erste Seitenwand 18, die zweite Seitenwand 20 und die Verstärkungsrippen 22 aus mit 25 % bis 35 % Kohlenstofffasern verstärktem Acrylonitril-Butadien-Styren hergestellt. Die Stufenfläche 14 und die Bodenfläche 16 sind aus ungefülltem Acrylonitril-Butadien-Styren hergestellt.
  • In einer weiteren möglichen Ausführungsform sind die Stufenfläche 14 und die Bodenwand 16 wiederum aus ungefülltem Acrylonitril-Butadien-Styren hergestellt, aber die erste Seitenwand 18, die zweite Seitenwand 20 und die Verstärkungsrippen 22 sind aus mit 45 % bis 65 % Basalt verstärktem Acrylonitril-Butadien-Styren hergestellt.
  • Wie ferner in 1-3 veranschaulicht, sind eine Vielzahl von Befestigungspunkten 50 in Form von Öffnungen in der Stufenfläche 14 und der Bodenwand 16 bereitgestellt: das heißt, dem ungefüllten Basispolymerwerkstoff. Ein Trittbrettzubehörteil kann an einer oder mehreren von der Vielzahl von Befestigungspunkten 50 befestigt werden. Wie in 3 veranschaulicht, kann das Trittbrettzubehörteil einen Trittbrett-Befestigungsträger 52, eine Stufenauflage 54, eine Trittstufe 56 oder eine Endkappe 58 umfassen.
  • Es wird jetzt Bezug genommen auf 4, die ein schematisches Blockdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen des Trittbretts 10 ist. Wie in 4 veranschaulicht, beinhaltet das Verfahren 100 einen Schritt des Extrudierens des integralen Hohlkörpers 12 aus einem Basispolymerwerkstoff (siehe Kasten 102). Ferner beinhaltet das Verfahren auch den Schritt des selektiven Anordnens endloser Verstärkungsfasern 32, 38 und 44 in die jeweilige erste Seitenwand 18, zweite Seitenwand 20 und Verstärkungsrippen 22. Insbesondere erfolgt dies, damit die endlosen Verstärkungsfasern 32 in der ersten Seitenwand 18 sich ununterbrochen von einem ersten Ende 34 zu einem zweiten Ende 36 davon erstrecken. Die Verstärkungsfasern 38 in der ersten Seitenwand 20 erstrecken sich ununterbrochen von einem dritten Ende 40 zu einem vierten Ende 42 davon. Die endlosen Verstärkungsfasern 44 in den Verstärkungsrippen 22 erstrecken sich ununterbrochen von einem fünften Ende 46 zu einem sechsten Ende 48 davon. (Siehe Kasten 104) Das Verfahren kann ferner den optionalen Schritt des Extrudierens einer Verbindungsschicht über dem Basispolymerwerkstoff des integralen Hohlkörpers 12 beinhalten (siehe Kasten 106).
  • Wie ferner in 4 veranschaulicht, beinhaltet das Verfahren 100 auch den Schritt des Extrudierens einer äußeren Schicht aus plattierbaren Polymerwerkstoff 26 über dem Basispolymerwerkstoff des integralen Hohlkörpers 12 oder der optionalen Verbindungsschicht 30. Siehe Kasten 108. Es sollte hier berücksichtigt werden, dass die optionale Verbindungsschicht 30 nur extrudiert und bereitgestellt wird, wenn erforderlich, um ein ordnungsgemäßes Verbinden der äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff 26 mit dem Basispolymerwerkstoff des integralen Körpers 12 zu gewährleisten.
  • Wie ferner in 4 veranschaulicht, beinhaltet das Verfahren 100 auch den Schritt des Kühlens des Trittbretts 10 nach den Extrudierungsschritten. (Siehe Kasten 110) Dieses Kühlen kann durch ein Inkontaktbringen des Trittbretts mit Wasser nach dem Extrudieren erfolgen.
  • Ferner beinhaltet das Verfahren 100 den Schritt des Schneidens des Trittbretts auf eine gewünschte Länge (siehe Kasten 112). Außerdem kann das Verfahren, wenn eine plattierte hochwertige Oberflächenausführung gewünscht ist, den Schritt des Plattierens des Trittbretts (siehe Kasten 114) durch Plattierungsoperationen oder -verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, beinhalten.
  • Zusammenfassend ist das faserverstärkte pultrudierte Trittbrett 10 gekennzeichnet durch eine Anzahl von Nutzen und Vorteilen. Das Trittbrett 10 ist aus kostengünstigen Polymerwerkstoffen mit geringer Dichte hergestellt, die gegenüber Aluminium etwa 40 % Gewichtseinsparung bereitstellen, wenn Basaltfaser-Rovings verwendet werden, und eine 55% ige Gewichtseinsparung gegenüber Aluminium, wenn Kohlenstofffaser-Rovings verwendet werden.
  • Während Aluminiumtrittbretter ein umfangreiches und zeitintensives Polieren erfordern, um wünschenswerte Chrom-, lackierte oder andere hochwertige Oberflächenausführungen zu erreichen, kann das pultrudierte Trittbrett 10 schnell und einfach mit einer hochwertigen Oberflächenausführung bei im Wesentlichen geringen Kosten von etwa 5,00 $ bis 7,00 $ pro Trittbrett lackiert oder chromplattiert werden. Vorteilhafterweise sollte auch berücksichtigt werden, dass mehrere Erscheinungsbilder und Oberflächenausführungen der äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff 26 mit einem einzigen Werkzeugsatz bereitgestellt werden können, sodass dadurch die Kapitalanlage verringert wird und Gestaltungsfreiheit geboten wird.
  • Das Vorstehende wurde zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung dargelegt. Es ist nicht dazu vorgesehen, erschöpfend zu sein oder die Ausführungsformen auf die offenbarte genaue Form zu beschränken. Offensichtliche Modifikationen und Variationen sind in Anbetracht der obigen Lehren möglich. Offensichtliche Modifikationen und Variationen sind in Anbetracht der obigen Lehren möglich. Das Trittbrett 10 muss beispielsweise keine äußere Plattierungsschicht 28 beinhalten, wenn eine andere unterschiedliche Oberflächenausführung gewünscht ist. Alle derartigen Modifikationen und Variationen liegen innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche, wenn sie in Übereinstimmung mit dem Umfang interpretiert werden, zu dem sie nach Recht, Gesetz und Billigkeit berechtigt sind.

Claims (20)

  1. Trittbrett, umfassend: einen integralen Hohlkörper, der eine Stufenfläche und eine erste Seitenwand beinhaltet, wobei der integrale Hohlkörper aus einem Basispolymerwerkstoff hergestellt ist und endlose Verstärkungsfasern beinhaltet, die von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende der ersten Seitenwand verlaufen.
  2. Trittbrett nach Anspruch 1, wobei der integrale Hohlkörper ferner eine zweite Seitenwand beinhaltet, welche die endlosen Verstärkungsfasern beinhaltet, die von einem dritten Ende zu einem vierten Ende der zweiten Seitenwand verlaufen.
  3. Trittbrett nach Anspruch 2, wobei der integrale Hohlkörper ferner eine Verstärkungsrippe beinhaltet, welche die endlosen Verstärkungsfasern beinhaltet, die von einem fünften Ende zu einem sechsten Ende der Verstärkungsrippe verlaufen.
  4. Trittbrett nach Anspruch 3, wobei der integrale Hohlkörper ferner eine Bodenwand beinhaltet und die erste Seitenwand, die zweite Seitenwand und die Verstärkungsrippe sich zwischen der Stufenfläche und der Bodenwand erstrecken.
  5. Trittbrett nach Anspruch 4, wobei der Basispolymerwerkstoff ein thermoplastisches Polymer ist.
  6. Trittbrett nach Anspruch 5, wobei das thermoplastische Polymer ausgewählt ist aus einer Gruppe von Werkstoffen, die aus Acrylonitril-Butadien-Styren, Polycarbonat/Acrylonitril-Butadien-Styren, Polyamid, Nylon, Polypropylen und Kombinationen davon bestehen.
  7. Trittbrett nach Anspruch 6, wobei die endlosen Verstärkungsfasern ausgewählt sind aus einer Gruppe von Fasern, die aus Basaltfasersträngen, Kohlenstofffasersträngen und Kombinationen davon bestehen.
  8. Trittbrett nach Anspruch 7, wobei die Stufenfläche aus einem ungefüllten Basispolymerwerkstoff hergestellt ist.
  9. Trittbrett nach Anspruch 8, wobei die Bodenwand aus einem ungefüllten Basispolymerwerkstoff hergestellt ist.
  10. Trittbrett nach Anspruch 9, das ferner eine äußere Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff beinhaltet.
  11. Trittbrett nach Anspruch 10, das ferner eine Verbindungsschicht zwischen dem Basispolymerwerkstoff und der äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff beinhaltet.
  12. Trittbrett nach Anspruch 11, das ferner eine Vielzahl von Befestigungspunkten in mindestens einem von der Stufenfläche und der Bodenwand beinhaltet.
  13. Trittbrett nach Anspruch 12, das ferner ein Trittbrettzubehörteil beinhaltet, das an der Vielzahl von Befestigungspunkten befestigt ist.
  14. Trittbrett nach Anspruch 13, wobei das Trittbrettzubehörteil ausgewählt ist aus einer Zubehörgruppe, die aus einem Befestigungsträger, einer Stufenauflage, einer Trittstufe, einer Endkappe und Kombination davon besteht.
  15. Verfahren zur Herstellung eines Trittbretts, umfassend: Extrudieren eines Hohlkörpers aus einem Basispolymerwerkstoff; selektives Anordnen endloser Verstärkungsfasern in dem Basispolymerwerkstoff einer ersten Seitenwand des Hohlkörpers, um von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende der ersten Seitenwand zu verlaufen; und Extrudieren einer äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff über dem Basispolymerwerkstoff.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, das ferner das Extrudieren einer Verbindungsschicht zwischen dem Basispolymerwerkstoff vor dem Extrudieren der äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff beinhaltet.
  17. Verfahren nach Anspruch 15, das ferner das Kühlen des Trittbretts in Wasser nach dem Extrudieren beinhaltet.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, welches das Schneiden des Trittbretts auf Länge nach dem Kühlen beinhaltet.
  19. Verfahren zur Herstellung eines Trittbretts, umfassend: Extrudieren eines Hohlkörpers aus einem Basispolymerwerkstoff, wobei der Hohlkörper (a) eine Stufenfläche, (b) eine Bodenwand und (c) eine erste Seitenwand, eine zweite Seitenwand und mindestens eine Verstärkungsrippe, die sich zwischen der Stufenfläche und der Bodenwand erstreckt, beinhaltet; selektives Anordnen endloser Verstärkungsfasern in (1) der ersten Seitenwand, die sich von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende davon erstrecken, (2) der zweiten Seitenwand, die sich von einem dritten Ende zu einem vierten Ende davon erstrecken und (3) der Verstärkungsrippe, die sich von einem fünften Ende zu einem sechsten Ende davon erstrecken; Extrudieren einer äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff über dem Basispolymerwerkstoff; Kühlen des Trittbretts; Schneiden des Trittbretts auf Länge; und Plattieren des Trittbretts.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, welches das Extrudieren einer Verbindungsschicht zwischen dem Basispolymerwerkstoff vor dem Extrudieren der äußeren Schicht aus plattierbarem Polymerwerkstoff beinhaltet.
DE102017129670.0A 2016-12-15 2017-12-12 Faserverstärktes pultrudiertes Trittbrett Withdrawn DE102017129670A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/380,587 2016-12-15
US15/380,587 US20180170266A1 (en) 2016-12-15 2016-12-15 Fiber reinforced-pultruded running board

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017129670A1 true DE102017129670A1 (de) 2018-06-21

Family

ID=62251671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017129670.0A Withdrawn DE102017129670A1 (de) 2016-12-15 2017-12-12 Faserverstärktes pultrudiertes Trittbrett

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20180170266A1 (de)
CN (1) CN108216045A (de)
DE (1) DE102017129670A1 (de)
MX (1) MX2017016261A (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10723271B2 (en) * 2018-11-09 2020-07-28 GM Global Technology Operations LLC Running board configured for absorbing energy and method of forming same
US10576879B1 (en) 2019-02-14 2020-03-03 Ford Global Technologies, Llc Retractable illuminated running board
WO2020225803A1 (en) * 2019-05-08 2020-11-12 Plasan Sasa Ltd. Running boards and processes for the production thereof
US11975687B2 (en) * 2021-05-19 2024-05-07 Ford Global Technologies, Llc Vehicle running board and running board manufacturing method

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5193829A (en) * 1991-11-19 1993-03-16 Warn Industries, Inc. Sub frame support system and running board for a vehicle
US5265896A (en) * 1991-12-03 1993-11-30 Kravitz Harley A Vehicle step kit and method
US20040048055A1 (en) * 2002-09-11 2004-03-11 Alfonso Branca Continuous fiber composite reinforced synthetic wood elements
US20070231576A1 (en) * 2005-09-30 2007-10-04 Davis M S Multilayer films comprising tie layer compositions, articles prepared therefrom, and method of making
WO2007147236A1 (en) * 2006-06-21 2007-12-27 Salflex Polymers Ltd. Running board for vehicle
CN101245185B (zh) * 2007-02-13 2012-05-09 上海普利特复合材料有限公司 长纤维增强聚酰胺/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯复合材料及其制造方法
KR20130112710A (ko) * 2010-06-22 2013-10-14 티코나 엘엘씨 보강된 속이 빈 프로파일
FR3009098B1 (fr) * 2013-07-26 2017-06-09 Coutier Moulage Gen Ind Procede de fabrication d’une pedale creuse bi-matiere et pedale correspondante

Also Published As

Publication number Publication date
CN108216045A (zh) 2018-06-29
US20180170266A1 (en) 2018-06-21
MX2017016261A (es) 2018-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017129670A1 (de) Faserverstärktes pultrudiertes Trittbrett
DE102008006006B4 (de) Hilfsrahmen
EP4077106A1 (de) Strukturbauteil aus thermoplastischem kunststoffmaterial für ein kraftfahrzeug, kraftfahrzeug mit einem strukturbauteil sowie verfahren zur herstellung eines strukturbauteils
DE112016004866T5 (de) Stoßabsorbierende Elementstruktur eines Fahrzeugs
DE102017127335A1 (de) Fahrzeugtürverstärkungsstrebe
DE19624267A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Fahrzeugrahmenkomponenten unter Einsatz der Pultrusionstechnik
DE102012205882A1 (de) Fahrzeugdachstützenanordnung
DE112018004358T5 (de) Dachgepäckträger für ein fahrzeug
DE102006052281A1 (de) Abstützelement für einen Cockpitträger
EP1740379A1 (de) Verbundbauteil für eine fahrzeugkarosserie, insbesondere ein fahrzeugdach, sowie herstellungsverfahren dafür
WO2018202473A1 (de) Fahrzeugaussenflächenbauteil und verfahren zum herstellen eines fahrzeugaussenflächenbauteils
EP1567385A1 (de) Instrumententafel sowie verfahren zu deren herstellung
DE3907505A1 (de) Harzmatten, verfahren zu ihrer herstellung und daraus gebildete formmaterialien
DE102010048350A1 (de) Bodengruppe für eine Mehrzahl von Bauvarianten einer Karosserie eines Personenkraftwagens
DE102015201712A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Tragstruktur und Tragstruktur
DE202017106919U1 (de) Fahrzeuggepäckträger
DE102018131447A1 (de) Autoquerträgerbaugruppe mit Verbundträgerstruktur und -verstärkung
DE102014116753A1 (de) Scharniersäulenbaugruppe mit einer inneren halterungswand und verfahren zum herstellen derselben
EP1044796A2 (de) Mehrschichtiges Verbundbauelement sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE202022102441U1 (de) Fahrzeugtrittbrettbaugruppe
DE3635317A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum aussteifen von karosserien sowie verfahren zum herstellen derartiger vorrichtungen
DE10336901B3 (de) Fahrzeug-Dachreling
DE102011012124A1 (de) Bodengruppe für eine Mehrzahl von Bauvarianten einer Karosserie eines Personenkraftwagens, insbesondere mit Heckantriebsaggregat
DE10340745B3 (de) Kraftfahrzeug-Dachmodul mit integrierter Befestigungseinrichtung
DE2937263A1 (de) Dachblech fuer ein fahrzeug und verfahren zu dessen herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: ETL IP PATENT- UND RECHTSANWALTSGESELLSCHAFT M, DE

Representative=s name: WABLAT LANGE KARTHAUS ANWALTSSOZIETAET, DE

Representative=s name: ETL WABLAT & KOLLEGEN PATENT- UND RECHTSANWALT, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: ETL IP PATENT- UND RECHTSANWALTSGESELLSCHAFT M, DE

Representative=s name: ETL WABLAT & KOLLEGEN PATENT- UND RECHTSANWALT, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: ETL IP PATENT- UND RECHTSANWALTSGESELLSCHAFT M, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee