DE102018130758A1 - METHOD FOR PRODUCING A HYBRID COMPONENT - Google Patents

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Robert Cöppencastrop
Stefan Ziegelmeier
Martin Friedrich
Lukas Knorr
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Bayerische Motoren Werke AG
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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Hybridbauteils (1), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus wenigstens einem ersten, in einem additiven Fertigungsverfahren hergestellten Bauteilabschnitt (2) und aus wenigstens einem zweiten, in einem Thermoformverfahren hergestellten Bauteilabschnitt (3), wobei- Bereitstellen oder Ausbilden eines in einem additiven Fertigungsverfahren hergestellten ersten Bauteilabschnitts (2),- Bereitstellen eines plattenförmigen Halbzeugs (4),- Ausführen eines Thermoformverfahrens, wobei das plattenförmige Halbzeug (4) zur Bildung des zweiten Bauteilabschnitts (3) unter Wärmeeinwirkung zumindest bereichsweise auf den, insbesondere ausgehärteten, ersten Bauteilabschnitt (2) aufgebracht und mit diesem verbunden wird.Method for producing a hybrid component (1), in particular for a motor vehicle, consisting of at least one first component section (2) manufactured in an additive manufacturing process and at least one second component section (3) manufactured in a thermoforming process, wherein - providing or forming one First component section (2) produced in an additive manufacturing process first component section (2) is applied and connected to it.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Hybridbauteils bestehend aus wenigstens einem ersten, in einem additiven Fertigungsverfahren hergestellten Bauteilabschnitt und aus wenigstens einem zweiten, in einem Thermoformverfahren hergestellten Bauteilabschnitt.The invention relates to a method for producing a hybrid component consisting of at least a first component section produced in an additive manufacturing process and at least a second component section produced in a thermoforming process.

Entsprechende Verfahren zur Herstellung eines Hybridbauteils sind aus dem Stand der Technik dem Grunde nach bekannt. Die europäische Patentanmeldung EP 3 117 985 A1 lehrt ein Hybridbauteil das einen aus einem Thermoformverfahren hergestellten Bauteilbereich aufweist, auf welchem in einem nachgelagerten, zweiten Prozessschritt ein weiterer Bauteilbereich in einem additiven Fertigungsverfahren aufgebaut wird. Die Qualität des nach diesem Verfahren gefertigten Hybridbauteils ist beschränkt, da das additive Fertigungsverfahren zur Bildung des weiteren Bauteilbereichs einen hohen Energieeintrag erfordert und dieser Energieeintrag einen, insbesondere unregelmäßigen, Einfluss auf die Eigenschaften des aus dem thermoformverfahren aufgebauten Bauteilbereich hat.Corresponding methods for producing a hybrid component are basically known from the prior art. The European patent application EP 3 117 985 A1 teaches a hybrid component that has a component area produced from a thermoforming process, on which, in a subsequent, second process step, another component area is built up in an additive manufacturing process. The quality of the hybrid component produced by this method is limited, since the additive manufacturing method for forming the further component area requires a high energy input and this energy input has an, in particular irregular, influence on the properties of the component area constructed from the thermoforming method.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, welches insbesondere im Hinblick auf einfache und schnelle sowie kostengünstige Maßnahme die Qualität der herzustellenden Hybridbauteile erhöht.The invention is based on the object of specifying a method which increases the quality of the hybrid components to be produced, in particular with regard to simple, fast and inexpensive measures.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines Hybridbauteils, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, gemäß Anspruch 1 gelöst. Die hierzu abhängigen Ansprüche betreffen mögliche Ausführungsformen des Verfahrens.The object is achieved by a method for producing a hybrid component, in particular for a motor vehicle, according to claim 1. The dependent claims relate to possible embodiments of the method.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Hybridbauteils, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Das Hybridbauteil bestehend aus wenigstens einem ersten, in einem additiven Fertigungsverfahren hergestellten Bauteilabschnitt und aus wenigstens einem zweiten, in einem Thermoformverfahren hergestellten Bauteilabschnitt. Das Verfahren zeichnet sich durch folgende Verfahrensschritte aus: (a) Bereitstellen oder Ausbilden eines in einem additiven Fertigungsverfahren hergestellten ersten Bauteilabschnitts, (b) Bereitstellen eines plattenförmigen Halbzeugs, (c) Ausführen eines Thermoformverfahrens, wobei das plattenförmige Halbzeug zur Bildung des zweiten Bauteilabschnitts (3) unter Wärmeeinwirkung zumindest bereichsweise auf den, insbesondere ausgehärteten, ersten Bauteilabschnitt aufgebracht und mit diesem verbunden wird. Der durch das additive Fertigungsverfahren hergestellte erste Bauteilabschnitt bietet bauartbedingt einen hohen Grad an Gestaltungsfreiheit bei gleichzeitig geringen Herstellkosten. Auch kann der additiv hergestellte erste Bauteilabschnitt mit Strukturen zum Halten und/oder Tragen von weiteren Elementen versehen sein, da beispielsweise ein aus einem selektiven Laserschmelzverfahren hergestellter metallischer erster Bauteilabschnitt eine hohe Festigkeit und Steifigkeit aufweisen kann. Ein Thermoformverfahren ist dem Grunde nach mit einem Tiefziehverfahren vergleichbar. Hierbei wird ein plattenförmiger bzw. folienförmiger Kunststoffkörper bzw. ein plattenförmiges Halbzeug bis zu seiner Erweichungstemperatur erhitzt und anschließend beispielsweise mittels eines Vakuums oder eines Unterdrucks über einen Gegenstand gezogen werden. Dabei verändert sich die Form des Kunststoffkörpers bzw. des plattenförmigen Halbzeugs abhängig von der Konturform des Gegenstandes über den der Kunststoffkörper bzw. das ursprünglich plattenförmige Halbzeug gezogen wird. Nach Aushärten bzw. Abkühlen des Kunststoffkörpers bzw. des plattenförmigen Halbzeugs kann dieser bzw. dieses - je nach Material und Dicke - eine ausreichende Steifigkeit aufweisen, so dass die während des Tiefziehens erfahrene Formänderung des Kunststoffkörpers bzw. des plattenförmigen Halbzeugs zumindest bereichsweise erhalten bleibt. Typischerweise verbleibt der zweite Bauteilabschnitt nach dessen Aufbringung unter Wärmeeinwirkung auf den ersten Bauteilabschnitt und damit nach dessen Verformung auf dem ersten Bauteilabschnitt und bildet mit diesem gemeinsam das zu fertigende Hybridbauteil. Die Verbindung des ersten und des zweiten Bauteilabschnitt kann sich während des Thermoformverfahren ausbilden. Alternativ kann die Verbindung des ersten und des zweiten Bauteilabschnitt nach dem Thermoformverfahren ausgeführt werden. Beispielsweise kann nach dem Thermoformverfahren in einem nachfolgenden Fixierungsschritt durch eine fixierende Maßnahme eine stoff-, form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteilabschnitt hergestellt werden. D. h. z. B., dass nach dem Thermoformverfahren ein Verkleben des ersten und des zweiten Bauteilabschnitt ausgeführt werden kann. Insbesondere lässt sich die Qualität des zu fertigenden Hybridbauteils hinsichtlich dessen Oberflächenbeschaffenheit dadurch positiv beeinflussen, dass ein in einem generativen Verfahren hergestellter, grundsätzlich eine unerwünschte Oberflächenrauheit aufweisender Grundkörper bzw. erster Bauteilabschnitt, durch das Aufbringen und Verbinden des zweiten Bauteilabschnitts auf den ersten Bauteilabschnitt eine durch den zweiten Bauteilabschnitt vorgebbare Oberflächenbeschaffenheit erreichbar bzw. erzeugbar ist. Beispielsweise liegt die Oberflächenrauheit eines in einem generativen Herstellungsverfahren, insbesondere in einem SLM-Verfahren, hergestellten Bauteils bei einer mittleren Rauheit Ra von unter 100 µm. Nach einem Aufbringen eines plattenförmigen Halbzeugs mit einer Dicke von mindestens 0,8 mm, insbesondere mit einer Dicke von mindestens 1,0 mm, auf den generativ hergestellten Grundkörper bzw. ersten Bauteilabschnitt, kann eine Oberfläche für das Hybridbauteil erreicht werden, dessen Oberflächenrauheit verringert ist, insbesondere dessen Oberflächenrauheit für das menschliche Auge nicht mehr wahrnehmbar ist.The invention relates to a method for producing a hybrid component, in particular for a motor vehicle. The hybrid component consists of at least a first component section produced in an additive manufacturing process and at least a second component section produced in a thermoforming process. The method is characterized by the following method steps: (a) providing or forming a first component section produced in an additive manufacturing process, (b) providing a plate-shaped semi-finished product, (c) performing a thermoforming process, the plate-shaped semi-finished product being used to form the second component section ( 3rd ) is at least partially applied to the, in particular hardened, first component section and connected to it under the action of heat. The first component section produced by the additive manufacturing process offers a high degree of design freedom with low manufacturing costs. The additively produced first component section can also be provided with structures for holding and / or carrying further elements, since, for example, a metallic first component section produced from a selective laser melting process can have high strength and rigidity. A thermoforming process is basically comparable to a deep-drawing process. Here, a plate-shaped or sheet-shaped plastic body or a plate-shaped semi-finished product is heated up to its softening temperature and then pulled over an object, for example by means of a vacuum or a vacuum. The shape of the plastic body or the plate-shaped semi-finished product changes depending on the contour of the object over which the plastic body or the originally plate-shaped semi-finished product is drawn. After curing or cooling of the plastic body or the plate-shaped semi-finished product, this or this - depending on the material and thickness - can have sufficient rigidity so that the shape change of the plastic body or the plate-shaped semi-finished product experienced during deep-drawing is retained at least in some areas. Typically, the second component section remains on the first component section after it has been applied under the action of heat and thus after it has been deformed, and together with this forms the hybrid component to be produced. The connection of the first and the second component section can form during the thermoforming process. Alternatively, the connection of the first and the second component section can be carried out by the thermoforming process. For example, after the thermoforming process, a material, form and / or force-fit connection between the first and the second component section can be established in a subsequent fixing step by means of a fixing measure. This means, for example, that the first and second component sections can be bonded using the thermoforming process. In particular, the quality of the hybrid component to be manufactured with regard to its surface quality can be positively influenced by the fact that a base body or first component section produced in a generative process, which basically has an undesirable surface roughness, by applying and connecting the second component section to the first component section second component section predeterminable surface quality can be achieved or generated. For example, the surface roughness of a component produced in a generative manufacturing process, in particular in an SLM process, is at an average roughness Ra of less than 100 μm. After a plate-shaped semifinished product with a thickness of at least 0.8 mm, in particular with a thickness of at least 1.0 mm, has been applied to the generatively produced base body or first component section a surface can be achieved for the hybrid component, the surface roughness of which is reduced, in particular the surface roughness of which is no longer perceptible to the human eye.

Als additives Fertigungsverfahren zur Bildung des ersten Bauteilabschnitts kann beispielsweise ein selektives Laserschmelzverfahren (SLM), ein selektives Lasersinterverfahren (SLS), ein Stereolithografieverfahren (SLA) und/oder ein Fused Depostion Modeling-Verfahren (FDM) eingesetzt werden. Der additiv hergestellte erste Bauteilabschnitt kann zumindest teilweise aus Metall, vorzugsweise zumindest teilweise aus Stahl, ausgebildet sein. Mit anderen Worten wird als Baumaterial des additiven Fertigungsverfahrens zur Bildung des ersten Bauteilabschnitt zumindest teilweise Metall, insbesondere zumindest teilweise Stahl, verwendet.A selective laser melting process (SLM), a selective laser sintering process (SLS), a stereolithography process (SLA) and / or a fused deposition modeling process (FDM) can be used, for example, as an additive manufacturing process for forming the first component section. The additively manufactured first component section can be formed at least partially from metal, preferably at least partially from steel. In other words, at least partially metal, in particular at least partially steel, is used as the building material of the additive manufacturing method for forming the first component section.

Das plattenförmige Halbzeug kann vorzugsweise eine Dicke von 0,01 bis 1,0 mm, bevorzugt von 0,02 bis 0,5 mm, besonders bevorzugt eine Dicke von 0,08 bis 0,125 mm, aufweisen. Ein in diesen Dicken verwendetes Halbzeug zur Bildung des zweiten Bauteilabschnitts weist sowohl während des Thermoformverfahrens gute Verformungseigenschaften an, ggf. auch komplexen, Oberflächenkonturen des ersten Bauteilabschnitt auf, als auch eine ausreichende Zugfestigkeit.The plate-shaped semifinished product can preferably have a thickness of 0.01 to 1.0 mm, preferably 0.02 to 0.5 mm, particularly preferably a thickness of 0.08 to 0.125 mm. A semifinished product used in these thicknesses to form the second component section exhibits good deformation properties during the thermoforming process, possibly also complex surface contours of the first component section, as well as sufficient tensile strength.

Um die Verbindung des zweiten Bauteilabschnitt an dem ersten Bauteilabschnitt zu verbessern kann es vorgesehen sein, das plattenförmige Halbzeug zumindest an der, dem ersten Bauteilabschnitt zugewandten Oberfläche zumindest abschnittsweise mit einer Haftvermittlerschicht zu versehen, welche zumindest im Endmontagezustand den ersten und zweiten Bauteilabschnitt stoffschlüssig, insbesondere klebend, miteinander verbindet. Die Haftvermittlerschicht kann ein separates Mittel sein, dass vor dem Verbinden des ersten und des zweiten Bauteilabschnitt sprühend und/oder als schichtartiges Mittel aufgebracht wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Haftvermittlerschicht auch vor dem Thermoformverfahren auf das plattenförmige Halbzeug aufgebracht sein. Es ist auch beispielhaften möglich, dass stoffschlüssige Verbindungseigenschaft der Haftvermittlerschicht während der Wärmeeinwirkung des Thermoformverfahrens aktiviert werden kann. Mit anderen Worten ist die Haftvermittlerschicht optional derart ausgebildet, dass diese während des Thermoformverfahrens, insbesondere während der Wärmeeinwirkung des Thermoformverfahrens, die, vorzugsweise klebende, verbindende Eigenschaft der Haftvermittlerschicht ausgebildet wird oder sich verstärkt, so dass die Verbindung der Haftvermittlerschicht mit dem ersten Bauteilabschnitt sich zumindest im Wesentlichen, vorzugsweise ausschließlich, während der Wärmeeinwirkung des Thermoformverfahrens ausbildet. So kann vorgesehen sein, dass die Haftvermittlerschicht vor dem Wärmeeintrag des Thermoformverfahrens keine, insbesondere klebende, Verbindungseigenschaft aufweist, sodass damit die Handhabung und insbesondere die Platzierung und Ausrichtung des plattenförmigen Halbzeugs bei dessen Zuführung relativ zu dem ersten Bauteilabschnitt erleichtert wird.In order to improve the connection of the second component section to the first component section, it can be provided to provide the plate-shaped semifinished product at least in sections with an adhesion promoter layer at least on the surface facing the first component section, which layer, at least in the final assembly state, integrally, in particular adhesively, the first and second component sections , connects with each other. The adhesion promoter layer can be a separate agent that is applied by spraying and / or as a layer-like agent before connecting the first and second component sections. Alternatively or additionally, the adhesion promoter layer can also be applied to the plate-shaped semi-finished product before the thermoforming process. It is also possible, by way of example, that the integral connection property of the adhesion promoter layer can be activated during the heat exposure to the thermoforming process. In other words, the adhesion promoter layer is optionally designed such that during the thermoforming process, in particular during the heat exposure of the thermoforming process, the, preferably adhesive, connecting property of the adhesion promoter layer is formed or strengthened, so that the connection of the adhesion promoter layer to the first component section is at least strengthened essentially, preferably exclusively, during the heat exposure of the thermoforming process. It can be provided that the adhesion promoter layer has no, in particular adhesive, connection property before the heat input of the thermoforming process, so that the handling and in particular the placement and alignment of the plate-shaped semifinished product when it is fed relative to the first component section is facilitated.

Der zweite Bauteilabschnitt und/oder das plattenförmige Halbzeug kann vorzugsweise zumindest bereichsweise aus einem Kunststoff, bevorzugt aus einem thermoplastischen Kunststoff, besonders bevorzugt aus einem transparenten thermoplastischen Kunststoff, ausgebildet sein. Die Verwendung eines transparenten Kunststoffs ermöglicht die zumindest bereichsweise Ausbildung des Hybridbauteils mit einer hochwertig anmutenden Oberfläche, insbesondere einer glänzenden Oberfläche bzw. mit einem „Glossy Effekt“. Auch kann das Hybridbauteil beispielsweise vollflächig, d. h. ohne Unterbrechung innerhalb eines Flächenabschnitts des Hybridbauteils, mit Kunststoff überzogene Bereiche des ersten Bauteilabschnitts ausbilden. Damit ist es beispielsweise möglich, einen gegen Umwelteinflüsse sensiblen ersten Bauteilabschnitt (z. B. aus Stahl gefertigt) durch einen entsprechenden Oberflächenüberzug mit dem zweiten Bauteilabschnitt vor Witterungseinflüsse, insbesondere vor Korrosion, zu schützen.The second component section and / or the plate-shaped semifinished product can preferably be formed at least in regions from a plastic, preferably from a thermoplastic, particularly preferably from a transparent thermoplastic. The use of a transparent plastic enables the hybrid component to be formed at least in some areas with a high-quality surface, in particular a glossy surface or with a “glossy effect”. The hybrid component can, for example, over the entire surface, i. H. Form areas of the first component section covered with plastic without interruption within a surface section of the hybrid component. It is thus possible, for example, to protect a first component section (e.g. made of steel) which is sensitive to environmental influences by means of a corresponding surface coating with the second component section against weather influences, in particular against corrosion.

Es ist auch möglich, dass der zweite Bauteilabschnitt zumindest bereichsweise aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Material ausgebildet ist, vorzugsweise weist der zweite Bauteilabschnitt in einer aus einem thermoplastischen Kunststoff ausgebildeten Matrix eingebundene Kohlenstofffasern, Aramidfasern, PBO-Fasern, Polyester-Fasern, Nylon-Fasern, Polyethylen-Fasern, Polymethylmethacrylat-Fasern, Stahl-Fasern, Basaltfasern, Borfasern, Glasfasern, Keramikfasern, Quarzfasern und/oder Kieselsäurefasern auf. Die Verwendung eines derartigen Faser-Kunststoff-VerbundMaterials ermöglicht es leistungsfähigere Oberflächen für das hierin beschriebene Hybridbauteil bereitzustellen. So kann es vorgesehen sein, dass der erste, additiv hergestellte Bauteilabschnitt eine Gitterstruktur aufweist und durch einen aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Material ausgebildeten Oberflächenbezug bzw. durch einen die Gitterstruktur nach außen zumindest bereichsweise hin abschließenden zweiten Bauteilabschnitt gebildet wird. Auf Grund des Faser-Kunststoff-VerbundMaterials für den Oberflächenbezug, kann die Oberfläche eine hinreichende Steifigkeit und/oder Festigkeit für den Einsatzweck des Hybridbauteils aufweisen, dies führt zu einem leichten Hybridbauteil und kann insbesondere im Fahrzeugbau und bevorzugt im Automobilbau eingesetzt werden. Als Material für die Matrix eines etwaigen, mit einem Faser-Kunststoff-Verbund-Material ausgebildeten zweiten Bauteilabschnitts kann Polyetheretherketon (PEEK), Polyphenylensulfid (PPS), Polysulfon (PSU), Polyetherimid (PEI), Polytetrafluorethen (PTFE) und/oder aus Polyamid (PA), insbesondere aus Polyamid 16, eingesetzt werden. Auch kann durch das hierin beschriebene Verfahren für die Bildung eines Hybridbauteils für den zweiten Bauteilabschnitt ein Organoblech eingesetzt werden, welches auf einem, insbesondere metallischen, ersten Bauteilabschnitt angeordnet bzw. verbunden ist. Als Organobleche werden Faser-Matrix-Halbzeuge bezeichnet. Diese bestehen aus einem Fasergewebe und/oder einem Fasergelege, das oder die in eine thermoplastische Kunststoffmatrix eingebettet sind. Die Fasern der Gewebe und/oder Gelege können beispielsweise rechtwinklig zueinander verlaufen, so dass vorteilhafte mechanische Eigenschaften wie Steifigkeit, Festigkeit und Wärmeausdehnung erzielbar sind.It is also possible for the second component section to be formed at least in regions from a fiber-plastic composite material; the second component section preferably has carbon fibers, aramid fibers, PBO fibers, polyester fibers, nylon embedded in a matrix formed from a thermoplastic Fibers, polyethylene fibers, polymethyl methacrylate fibers, steel fibers, basalt fibers, boron fibers, glass fibers, ceramic fibers, quartz fibers and / or silica fibers. The use of such a fiber-plastic composite material makes it possible to provide more powerful surfaces for the hybrid component described here. Thus, it can be provided that the first, additively manufactured component section has a lattice structure and is formed by a surface covering formed from a fiber-plastic composite material or by a second component section that closes the lattice structure outwards at least in regions. Due to the fiber-plastic composite material for the surface covering, the surface can have sufficient rigidity and / or strength for the intended use of the hybrid component, this leads to a light hybrid component and can be used in particular in vehicle construction and preferably in automobile construction. Polyether ether ketone (PEEK), polyphenylene sulfide (PPS), polysulfone can be used as the material for the matrix of any second component section formed with a fiber-plastic composite material (PSU), polyetherimide (PEI), polytetrafluoroethylene (PTFE) and / or made of polyamide (PA), in particular made of polyamide 16 , are used. The method described here can also be used for the formation of a hybrid component for the second component section, an organic sheet which is arranged or connected on a, in particular metallic, first component section. Fiber-matrix semi-finished products are called organic sheets. These consist of a fiber fabric and / or a fiber fabric, which are embedded in a thermoplastic plastic matrix. The fibers of the fabrics and / or scrims can, for example, run at right angles to one another, so that advantageous mechanical properties such as rigidity, strength and thermal expansion can be achieved.

Es kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn in dem Kontaktbereich des ersten und des zweiten Bauteilabschnitts wenigstens eine Oberfläche des ersten Bauteilabschnitts zumindest abschnittsweise mit einer haftungserhöhenden Oberflächenstruktur ausgebildet ist. Diese haftungserhöhende Oberflächenstruktur kann vor dem Verbinden des ersten Bauteilabschnitts mit dem plattenförmigen Halbzeug vorliegen. Die haftungserhöhende Oberflächenstruktur kann beispielsweise eine erhöhte Oberflächenrauheit aufweisen, z. B. ist die Oberflächenrauheit des ersten Bauteilabschnitts größer als die des plattenförmigen Halbzeugs. Alternativ oder zusätzlich kann die dem zweiten Bauteilabschnitt zugewandte Oberfläche des zweiten Bauteilabschnitts eine Rillenstruktur, eine Riefenstruktur und/oder eine Rauheit einer Gefügestruktur aufweisen. Auch kann die Rauheit durch eine Mesostrukturoberfläche erzielt werden.It can prove to be advantageous if, in the contact area of the first and the second component section, at least one surface of the first component section is formed at least in sections with an adhesion-increasing surface structure. This adhesion-increasing surface structure can be present before the first component section is connected to the plate-shaped semi-finished product. The adhesion-increasing surface structure can, for example, have an increased surface roughness, e.g. B. the surface roughness of the first component section is greater than that of the plate-shaped semi-finished product. Alternatively or additionally, the surface of the second component section facing the second component section can have a groove structure, a groove structure and / or a roughness of a structural structure. The roughness can also be achieved by means of a mesostructure surface.

Es ist möglich, dass der erste Bauteilabschnitt einen ersten Hohlraum definiert, wobei in eine den ersten Hohlraum definierende Wandung des erste Bauteilabschnitt mindestens eine Öffnung ausgebildet ist, wobei zumindest während des Thermoformverfahrens zur Formveränderung des den zweiten Bauteilabschnitts bildenden plattenförmigen Halbzeugs der wenigstens eine Hohlraum des ersten Bauteilabschnitts derart mit einer Saugeinrichtung verbunden ist, dass (a) der wenigstens eine Hohlraum und (b) das den zweiten Bauteilabschnitt bildende plattenförmige Halbzeug über die wenigstens eine Öffnung zumindest temporär mit einem Unterdruck, insbesondere mit einem Vakuum, beaufschlag werden. Damit wird der erste Bauteilabschnitt nicht ausschließlich auf dessen Anforderungen für die spätere Verwendung des fertigen Hybridbauteils ausgelegt und gestaltet, sondern weist auch Maßnahmen bzw. Gestaltungsmerkmale auf, welche den Thermoformverfahrensprozess und/oder eine Verbindung mit dem zweiten Bauteilabschnitt unterstützen. Das plattenförmige Halbzeug wird auf den ersten Bauteilabschnitt aufgelegt und mittels eines Unterdrucks, insbesondere eines Vakuums, konturnah an die zu dem Halbzeug weisende Oberfläche des ersten Bauteilabschnitts gezogen. Diese Maßnahme kann auch optional durch „drückende“ Elemente unterstützt werden. Der Unterdruck bildet sich in einem Hohlraum des ersten Bauteilabschnitts, hierfür steht der Hohlraum mit einer an dem Hohlraum mittelbar oder unmittelbar verbundenen Saugeinrichtung in Wirkverbindung. Der Hohlraum des ersten Bauteilabschnitts wird durch wenigstens eine Wandung definiert, diese wenigstens eine Wandung kann als flächiges ebenes oder unebenes Element ausgebildet sein, auch kann die Wandung alternativ oder zusätzlich gitterartig ausgebildet oder ausgestaltet sein und durch eine Vielzahl an Gitterelementen und/oder Gitterstrukturen gebildet werden. Wesentlich ist, dass die Wandung wenigstens eine Öffnung, insbesondere mehrere Öffnungen, aufweist zur Bereitstellung bzw. Übermittlung des Unterdrucks an die den zweiten Bauteilabschnitt. Im Fall einer gitterartigen Wandung bilden die Zwischenräume der Gitterelemente bzw. der Gitterstruktur die Öffnungen der Wandung. Alternativ oder zusätzlich zu einer gitterartigen Struktur kann die Wandung zumindest abschnittsweise eine unregelmäßige und/oder regelmäßige atmungsaktive Struktur aufweisen, beispielsweise kann die Wandung zumindest abschnittsweise porös oder schwammartig ausgebildet sein, derart, dass die Wandung für einen Unterdruck, insbesondere für ein Vakuum, durchlässig ist. Durch eine Wandung, welche zumindest abschnittsweise eine Durchlässigkeit für ein Gas aufweist und damit gut geeignet ist über einen Flächenabschnitt einen Unterdruck bzw. einen Anpressdruck an das an der Wandung anzulegende plattenförmige Halbzeug anzulegen, wird es ermöglicht eine zumindest abschnittsweise homogenen Krafteinwirkung durch den Unterdruck auf das plattenförmige Halbzeug einwirken zu lassen. Insbesondere in einem generativen Fertigungsverfahren, wie beispielsweise in einem SLM-Verfahren, kann auf einfache und schnelle Weise eine derartige atmungsaktive Struktur, z. B. eine poröse oder schwammartige Struktur, einer Wandung des ersten Bauteilabschnitts erzeugt werden. Regelmäßige und/oder unregelmäßige Ausgestaltungen einer Wandung des ersten Bauteilabschnitts lassen sich durch ein generatives Fertigungsverfahren, insbesondere durch ein SLM-Verfahren, auf einfache Weise erzeugen. Auch kann eine gasdurchlässige Wandung eine Mesostruktur aufweisen. Die Größenordnung einer Mesostruktur liegt typischerweise zwischen einer Mikrostruktur des Gefüges und einer Makrostruktur eines Bauteils. Mesostrukturen können zumindest abschnittsweise Teilbereiche des generativ hergestellten ersten Bauteilabschnitts ausfüllen oder zumindest abschnittsweise an Teilbereichen des ersten Bauteilabschnitts angeordnet sein. Durch diese Öffnung bzw. durch diese Öffnungen wird es ermöglicht, den im Hohlraum vorherrschenden Unterdruck, insbesondere Vakuum, zumindest bereichsweise an den Bereich der Oberfläche des ersten Bauteilabschnitt und damit zumindest bereichsweise an den an der Oberfläche des ersten Bauteilabschnitt anliegenden zweiten Bauteilabschnitt anliegen bzw. wirken zu lassen. Mit anderen Worten kann durch die wenigstens eine Öffnung in der die formgebende Oberfläche des ersten Bauteilabschnitts bildenden Wandung ein „Heranziehen“ und/oder ein „Festhalten“ des zweiten Bauteilabschnitts bzw. des plattenförmigen Halbzeugs an dem ersten Bauteilabschnitt erwirkt werden. Sofern eine optionale Ausbildung einer stoff-, form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung des ersten Bauteilabschnitts mit dem zweiten Bauteilabschnitt erfolgt ist, kann der Unterdruck, insbesondere das Vakuum, im Hohlraum und/oder an der wenigstens einen Öffnung des Hohlraums des ersten Bauteilabschnitts aufgehoben wird. Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass abhängig von dem Erstarrungsverhalten des plattenartigen Halbzeugs bzw. des zweiten Bauteilabschnitts dieser in einer ersten zeitlichen Phase mit einem, einen ersten Druckwert aufweisenden Unterdruck beaufschlagt wird und in einem zweiten, zeitlich nach der ersten Phase liegenden Phase mit einem, einen zweiten Druckwert aufweisenden Unter- und/oder Überdruck beaufschlagt wird. Dies kann dazu führen, dass in der ersten Phase der Unterdruck derart eingestellt ist, dass ein Heranziehen des plattenartigen Halbzeugs zur Umformung zu der gewünschten Form des zweiten Bauteilabschnitts erreicht wird und in der zweiten Phase durch die Reduzierung des Unterdrucks oder durch Anlegen eines Überdrucks ein Erstarren von etwaigen, zumindest teilweise in die Öffnungen des ersten Bauteilabschnitts hineingezogener Bereichen des zweiten Bauteilabschnitts vermieden wird. Die Druckveränderung kann vorzugsweise auch in Abhängigkeit von dem Energieeintrag bzw. der Wärmeeinwirkung auf den zweiten Bauteilabschnitt erfolgen. Insbesondere im Falle der Verwendung einer dünnen Folie für das plattenförmige Halbzeug besteht die Gefahr, dass bei Anlegen eines konstanten, insbesondere hohen, Unterdrucks sich auf der, der Öffnungen bzw. des ersten Bauteilabschnitts abgewandten Oberfläche des zweiten Bauteilabschnitts Einzüge ergeben, die das Erscheinungsbild der Oberfläche des zweiten Bauteilabschnitts und damit des Hybridbauteils negativ beeinflussen kann.It is possible for the first component section to define a first cavity, at least one opening being formed in a wall of the first component section defining the first cavity, the at least one cavity of the first at least during the thermoforming process for changing the shape of the plate-shaped semi-finished product forming the second component section Component section is connected to a suction device such that (a) the at least one cavity and (b) the plate-shaped semifinished product forming the second component section are at least temporarily subjected to a vacuum, in particular a vacuum, via the at least one opening. The first component section is thus not designed and designed exclusively for its requirements for the later use of the finished hybrid component, but also has measures or design features which support the thermoforming process and / or a connection with the second component section. The plate-shaped semifinished product is placed on the first component section and drawn to the contour of the first component section facing the semifinished product by means of a negative pressure, in particular a vacuum. This measure can also be optionally supported by "pressing" elements. The negative pressure forms in a cavity of the first component section, for this purpose the cavity is operatively connected to a suction device which is connected directly or indirectly to the cavity. The cavity of the first component section is defined by at least one wall, this at least one wall can be designed as a flat, flat or uneven element, alternatively or additionally, the wall can be designed or designed in a grid-like manner and formed by a multiplicity of grid elements and / or grid structures . It is essential that the wall has at least one opening, in particular a plurality of openings, for providing or transmitting the negative pressure to the second component section. In the case of a grid-like wall, the spaces between the grid elements or the grid structure form the openings of the wall. As an alternative or in addition to a lattice-like structure, the wall can have an irregular and / or regular breathable structure at least in sections, for example the wall can be porous or sponge-like at least in sections, such that the wall is permeable to a negative pressure, in particular a vacuum . A wall, which at least in sections has a permeability to a gas and is therefore well suited to applying a negative pressure or a contact pressure to the plate-shaped semi-finished product to be applied to the wall, enables an at least sectionally homogeneous force effect due to the negative pressure on the to allow plate-shaped semi-finished products to act. In particular in a generative manufacturing process, such as in an SLM process, such a breathable structure, e.g. B. a porous or sponge-like structure, a wall of the first component section. Regular and / or irregular configurations of a wall of the first component section can be generated in a simple manner by a generative manufacturing process, in particular by an SLM process. A gas-permeable wall can also have a mesostructure. The size of a mesostructure is typically between a microstructure of the structure and a macrostructure of a component. Mesostructures can at least in sections fill partial areas of the additively manufactured first component section or can be arranged at least in sections on partial areas of the first component section. Through this opening or through these openings it is possible, at least in regions, to apply the negative pressure, in particular vacuum, prevailing in the cavity to the region of the surface of the first Component section, and thus at least in some areas, rest or act on the second component section lying on the surface of the first component section. In other words, the at least one opening in the wall forming the shaping surface of the first component section can be used to “pull” and / or “hold” the second component section or the plate-shaped semi-finished product to the first component section. If an optional formation of a material, form-fitting and / or non-positive connection of the first component section to the second component section has been carried out, the negative pressure, in particular the vacuum, in the cavity and / or at the at least one opening of the cavity of the first component section can be released . Alternatively or additionally, it can be provided that, depending on the solidification behavior of the plate-like semi-finished product or of the second component section, it is acted upon in a first time phase with a negative pressure having a first pressure value and in a second phase lying after the first phase an underpressure and / or overpressure having a second pressure value is applied. This can lead to the negative pressure being set in the first phase in such a way that the plate-like semi-finished product is used for shaping to the desired shape of the second component section and in the second phase to solidify by reducing the negative pressure or by applying an excess pressure possible areas of the second component section that are drawn at least partially into the openings of the first component section are avoided. The pressure change can preferably also take place as a function of the energy input or the heat effect on the second component section. In particular in the case of using a thin film for the plate-shaped semi-finished product, there is the risk that when a constant, in particular high, negative pressure is applied, indentations will result on the surface of the second component section facing away from the openings or the first component section, which will give the appearance of the surface of the second component section and thus the hybrid component.

Es kann sich als zweckmäßig erweisen, wenn zumindest während des Thermoformprozesses zur Bildung des zweiten Bauteilabschnitts der erste Bauteilabschnitt über eine Stützeinheit abgestützt wird. Vorzugsweise bildet die Stützeinheit zusammen mit dem ersten Bauteilabschnitt zumindest bereichsweise einen Teil des mit einem Unterdruck, insbesondere mit einem Vakuum, temporär beaufschlagten Hohlraums. Die Stützeinheit kann beispielsweise aus einem generativen Fertigungsverfahren gefertigt sein. Die Stützeinheit kann auch als Werkstückträger bzw. als Träger wenigstens eines ersten Bauteilabschnitts und/oder wenigstens eines gefertigten Hybridbauteils dienen und damit eine Bearbeitung, eine Verlagerung und/oder eine Lagerung des ersten und/oder zweiten Bauteilabschnitts in einer definierten Lage und/oder Ausrichtung ermöglichen. Insbesondere kann der Kontaktbereich der Stützeinheit mit dem ersten Bauteilabschnitt zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, derart mit einem Dichtmittel versehen sein, dass im zusammengesetzten Zustand der Stützeinheit mit dem ersten Bauteilabschnitt der Kontaktbereich dichtend verschlossen ist. Zumindest ist der Kontaktbereich derart dichtend ausgebildet, dass sich bei Anlegen eines Unter- oder Überdrucks in dem zumindest durch den ersten Bauteilabschnitt, vorzugsweise durch den ersten Bauteilabschnitt und die Stützeinheit, gebildeten Hohlraums kein, oder zumindest kein Wesentlicher, Druckverlust an dem Kontaktbereich einstellt bzw. ergibt. Hierzu kann beispielsweise an dem ersten Bauteilabschnitt und/oder an der Stützeinheit an den sich im zusammengesetzten Zustand berührenden Flächen ein Dichtmittel angeordnet oder ausgebildet sein.It may prove expedient if, at least during the thermoforming process to form the second component section, the first component section is supported by a support unit. Preferably, the support unit forms, together with the first component section, at least in regions, a part of the cavity which is temporarily acted upon by a vacuum, in particular a vacuum. The support unit can be made, for example, from a generative manufacturing process. The support unit can also serve as a workpiece carrier or as a carrier of at least a first component section and / or at least one manufactured hybrid component and thus enable processing, relocation and / or storage of the first and / or second component section in a defined position and / or orientation . In particular, the contact area of the support unit with the first component section can be provided, at least in sections, in particular completely, with a sealant such that in the assembled state of the support unit with the first component section the contact area is sealed. At least the contact area is designed to be sealing such that when a negative or positive pressure is applied in the cavity formed at least by the first component section, preferably by the first component section and the support unit, there is no or at least no significant pressure loss at the contact area or results. For this purpose, for example, a sealant can be arranged or formed on the first component section and / or on the support unit on the surfaces touching in the assembled state.

Es ist möglich, dass eine Stützeinheit verwendet wird, welche wenigstens ein Zentriermittel aufweist. Das Zentriermittel kann beispielsweise mit einem an der dem zweiten Bauteilabschnitt abgewandten Seite des ersten Bauteilabschnitts angeordneten Gegenmittel derart korrespondieren, dass während einem Zusammensetzen des ersten Bauteilabschnitts mit der Stützeinheit eine definierte Lage- und/oder Positionierung des ersten Bauteilabschnitts relativ zu der Stützeinheit ausführbar ist bzw. zumindest abschnittsweise geführt erfolgt. Mit anderen Worten bildet das Zentriermittel ein Führungsmittel zum zumindest abschnittsweise definierten und vereinfachten Zusammensetzen von Stützeinheit und dem ersten Bauteilabschnitt. Das Gegenmittel kann sich beispielsweise rechtwinklig zu einer plattenartigen Grundfläche der Stützeinheit erstrecken und/oder zumindest abschnittsweise die mit wenigstens einer Öffnung versehene Wandung bilden.It is possible for a support unit to be used which has at least one centering means. The centering means can correspond, for example, to an antidote arranged on the side of the first component section facing away from the second component section such that a defined position and / or positioning of the first component section relative to the support unit can be carried out during assembly of the first component section with the support unit. performed at least in sections. In other words, the centering means forms a guide means for assembling the support unit and the first component section, which is defined and simplified at least in sections. The antidote can, for example, extend at right angles to a plate-like base of the support unit and / or at least in sections form the wall provided with at least one opening.

Ferner ist es möglich, nach Herstellung einer ersten Baugruppe umfassend einen ersten und einen zweiten Bauteilabschnitt wenigstens eine weitere, zweite Baugruppe umfassend einen dritten, additiv, insbesondere nach Art des ersten Bauteilabschnitts, hergestellten Bauteilabschnitt und einen vierten, in einem Thermoformverfahren, insbesondere nach Art des zweiten Bauteilabschnitts, hergestellten Bauteilabschnitt herzustellen und die erste und die zweite Baugruppe kraft-, stoff- und/oder formschlüssig miteinander zu verbinden. Damit kann ein geschichteter Aufbau eines Hybridbauteils geschaffen werden. Optional können die Geometrien des ersten und dritten und/oder des zweiten und vierten Bauteilabschnitts, insbesondere geometrisch, ungleich gestaltet sein, so dass bereichsabhängige bzw. schichtabhängige Unterschiede hinsichtlich des Vorhandenseins eines jeweiligen Bauteilabschnitts gestaltbar sind. Allgemein ist die Erzeugung eines gestapelten Aufbaus für ein Hybridbauteil ermöglicht. Ein Formschluss lässt sich dadurch erreichen, dass das plattenförmige Halbzeug während des anliegenden Unterdrucks, insbesondere während des anliegenden Vakuums, in wenigstens einen Hinterschnittbereich an der Oberfläche der Wandung bzw. an der Oberfläche des ersten Bauteilabschnitts hineingezogen wird. Nach dem Aushärten des plattenförmigen Halbzeugs ist dann der zweite Bauteilabschnitt auf Grund seiner nun steifen geometrischen Form in dem Hinterschnittbereich des ersten Bauteilabschnitts „gefangen“ bzw. angeordnet und damit ist der zweite Bauteilabschnitt formschlüssig mit dem ersten Bauteilabschnitt verbunden.Furthermore, it is possible, after the production of a first assembly comprising a first and a second component section, at least one further, second assembly comprising a third, additively, in particular in the manner of the first component section, and a fourth, in a thermoforming process, in particular in the manner of to produce the second component section, the manufactured component section and to connect the first and the second assembly with one another in a non-positive, material and / or positive manner. A layered structure of a hybrid component can thus be created. Optionally, the geometries of the first and third and / or of the second and fourth component section, in particular geometrically, can be designed to be unequal, so that area-dependent or layer-dependent differences with regard to the Presence of a respective component section can be designed. In general, it is possible to create a stacked structure for a hybrid component. A form fit can be achieved in that the plate-shaped semi-finished product is drawn into at least one undercut area on the surface of the wall or on the surface of the first component section during the applied negative pressure, in particular during the applied vacuum. After the plate-shaped semi-finished product has hardened, the second component section is then “caught” or arranged in the undercut area of the first component section due to its now rigid geometric shape, and the second component section is thus connected to the first component section in a form-fitting manner.

Neben dem Verfahren erfasst der Erfindungsgedanke ein Hybridbauteil, insbesondere Hybridbauteil eines Kraftfahrzeugs, aufweisend einen ersten und einen zweiten Bauteilabschnitt, wobei das Hybridbauteil gemäß einem wie hierin beschriebenen Herstellungsverfahren hergestellt wurde.In addition to the method, the inventive concept encompasses a hybrid component, in particular a hybrid component of a motor vehicle, having a first and a second component section, the hybrid component being produced in accordance with a production method as described here.

Sämtliche Vorteile, Einzelheiten, Ausführungen und/oder Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens sind auf das erfindungsgemäße Hybridbauteil übertragbar bzw. anzuwenden.All advantages, details, designs and / or features of the method according to the invention can be transferred or applied to the hybrid component according to the invention.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:

  • 1 eine perspektivische Prinzipdarstellung einzelner Schritte des Verfahrens zur Herstellung eines Hybridbauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel;
  • 2 eine schematische Schnittdarstellung eines auf einer Stützeinheit angeordneten ersten Bauteilabschnitt gemäß einem Ausführungsbeispiel;
  • 3 eine schematische Schnittdarstellung eines mit einem zweiten Bauteilabschnitt versehenen ersten, auf einer Stützeinheit angeordneten Bauteilabschnitts gemäß einem Ausführungsbeispiel;
  • 4 eine schematische Prinzipdarstellung eines einen ersten, zweiten, dritten und vierten Bauteilabschnitt aufweisenden Hybridbauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel.
The invention is explained in more detail using exemplary embodiments in the drawings. It shows:
  • 1 a perspective schematic representation of individual steps of the method for producing a hybrid component according to an embodiment;
  • 2nd is a schematic sectional view of a first component section arranged on a support unit according to an embodiment;
  • 3rd a schematic sectional view of a first component section provided with a second component section and arranged on a support unit according to an exemplary embodiment;
  • 4th a schematic diagram of a hybrid component having a first, second, third and fourth component section according to an embodiment.

In den nachfolgenden Figuren wird das Verfahren beispielhaft anhand eines konvex gekrümmten Hybridbauteils 1 beschreiben, die nachfolgenden Ausführungen sind jedoch nicht auf ein derart geformtes Hybridbauteil 1 beschränkt.In the following figures, the method is exemplified using a convexly curved hybrid component 1 describe, but the following explanations are not based on such a shaped hybrid component 1 limited.

1 zeigt eine Prinzipdarstellung einzelner Verfahrensschritte des Verfahrens zur Herstellung eines Hybridbauteils 1, insbesondere für ein Kraftfahrzeug. Das Hybridbauteil 1 besteht aus wenigstens einem ersten, in einem additiven Fertigungsverfahren hergestellten Bauteilabschnitt 2 und aus wenigstens einem zweiten, in einem Thermoformverfahren hergestellten Bauteilabschnitt 3. Zunächst wird der erste, in einem additiven Fertigungsverfahren hergestellte Bauteilabschnitt 2 ausgebildet oder bereitgestellt und ferner ein plattenförmiges Halbzeug 4, das im Endmontagezustand des zweiten Bauteilabschnitt bildet, bereitgestellt. Im Zuge eines Thermoformverfahrens wird das plattenförmige Halbzeug 4 unter Wärmeeinwirkung 5 zumindest bereichsweise auf den, insbesondere ausgehärteten, ersten Bauteilabschnitt 2 aufgebracht und mit diesem verbunden wird. Auf Grund zumindest der Wärmeeinwirkung 5 wird das plattenförmige Halbzeug 4 in einen plastisch und/oder elastisch verformbaren, Zustand überführt, wobei beispielsweise zumindest schwerkraftbedingt ein Anlegen des ursprünglich plattenförmigen Halbzeug 4 an einer dem plattenförmigen Halbzeug 4 zugewandten Oberfläche 6 des ersten Bauteilabschnitts 2 erfolgt. Über Öffnungen 7, 7', 7" in einer, dem plattenförmigen Halbzeug 4 zugewandten Wandung 9 des ersten Bauteilabschnitts 2 wird ein Unterdruck, vgl. Pfeile 8, 8', 8", auf Bereiche des ursprünglich plattenförmigen Halbzeug 4 bzw. auf Bereiche des zweiten Bauteilabschnitts 3 angelegt bzw. wirkt ein Unterdruck auf das ursprünglich plattenförmige Halbzeug 4, wobei durch den Unterdruck ein Anlegen des zweiten ursprünglich plattenförmigen Halbzeugs 4 an die Oberfläche 6 des ersten Bauteilabschnitts 2 erfolgt und/oder unterstützt wird. Mit anderen Worten wird durch den Unterdruck über die Öffnungen 7, 7', 7" das ursprünglich plattenförmige Halbzeug 4 an die Oberfläche 6 des ersten Bauteilabschnitt 2 herangezogen. 1 shows a schematic diagram of individual process steps of the method for producing a hybrid component 1 , in particular for a motor vehicle. The hybrid component 1 consists of at least a first component section produced in an additive manufacturing process 2nd and from at least a second component section produced in a thermoforming process 3rd . First, the first component section produced in an additive manufacturing process 2nd trained or provided and also a plate-shaped semi-finished product 4th , which forms in the final assembly state of the second component section. In the course of a thermoforming process, the plate-shaped semifinished product 4th under the influence of heat 5 at least in some areas on the, in particular hardened, first component section 2nd applied and connected to this. Because of the heat at least 5 becomes the plate-shaped semi-finished product 4th transferred into a plastically and / or elastically deformable state, wherein, for example, at least due to gravity, the original plate-shaped semi-finished product is put on 4th on one of the plate-shaped semi-finished products 4th facing surface 6 of the first component section 2nd he follows. Through openings 7 , 7 ' , 7 " in one, the plate-shaped semi-finished product 4th facing wall 9 of the first component section 2nd becomes a negative pressure, cf. Arrows 8th , 8th' , 8th" , on areas of the originally plate-shaped semi-finished product 4th or on areas of the second component section 3rd a vacuum is applied or acts on the originally plate-shaped semi-finished product 4th , wherein the application of the second originally plate-shaped semi-finished product by the vacuum 4th to the surface 6 of the first component section 2nd takes place and / or is supported. In other words, the vacuum through the openings 7 , 7 ' , 7 " the originally plate-shaped semi-finished product 4th to the surface 6 of the first component section 2nd used.

Der erste Bauteilabschnitts 2 kann aus einem, insbesondere zumindest teilweise ein Metall, vorzugsweise zumindest teilweise einen Stahl, als Baumaterial verwendenden, selektives Laserschmelzverfahren (SLM), selektives Lasersinterverfahren (SLS), Stereolithografieverfahren (SLA) und/oder Fused Depostion Modeling-Verfahren (FDM) hergestellt worden sein.The first component section 2nd may have been produced from a selective laser melting process (SLM), selective laser sintering process (SLS), stereolithography process (SLA) and / or fused deposition modeling process (FDM), in particular at least partially a metal, preferably at least partially a steel .

Die Dicke 10 des plattenförmigen Halbzeug 4 kann vorzugsweise 0,01 bis 1,0 mm, bevorzugt 0,02 bis 0,5 mm, besonders bevorzugt 0,08 bis 0,125 mm betragen. Die Dicke 10 des plattenförmigen Halbzeugs 4 kann über dessen Längs- und/oder Quererstreckung konstant und/oder unterschiedlich sein. Insbesondere können zumindest Bereiche, welche während des Thermoformverfahrens im Bereich, insbesondere in Deckung, mit der wenigstens einen Öffnung 7, 7', 7" gebracht sind, eine höhere Dicke 10 aufweisen als andere Bereiche des plattenförmigen Halbzeugs 4.The fat 10th of the plate-shaped semi-finished product 4th can preferably be 0.01 to 1.0 mm, preferably 0.02 to 0.5 mm, particularly preferably 0.08 to 0.125 mm. The fat 10th of the plate-shaped semi-finished product 4th can be constant and / or different over its longitudinal and / or transverse extent. In particular, at least areas which, during the thermoforming process, are in the area, in particular cover, with the at least one opening 7 , 7 ' , 7 " brought a greater thickness 10th have than other areas of the plate-shaped semi-finished product 4th .

Auch kann das plattenförmige Halbzeug 4 zumindest an der, dem ersten Bauteilabschnitt 2 zugewandten Oberfläche 6 zumindest abschnittsweise mit einer Haftvermittlerschicht 11 versehen sein, welche zumindest im Endmontagezustand den ersten und zweiten Bauteilabschnitt 2, 3 stoffschlüssig, insbesondere klebend, miteinander verbindet. Vorzugsweise wird eine stoffschlüssige Verbindungseigenschaft während der Wärmeeinwirkung 5 des Thermoformverfahrens aktiviert. The plate-shaped semi-finished product can also 4th at least on the first component section 2nd facing surface 6 at least in sections with an adhesion promoter layer 11 be provided which, at least in the final assembly state, the first and second component sections 2nd , 3rd integrally, especially adhesive, connects together. A cohesive connection property is preferred during the action of heat 5 activated the thermoforming process.

Zumindest der zweite Bauteilabschnitt 3 kann wenigstens bereichsweise aus einem Kunststoff, bevorzugt aus einem thermoplastischen Kunststoff, besonders bevorzugt aus einem transparenten thermoplastischen Kunststoff, ausgebildet sein. Der zweite Bauteilabschnitt 3 kann zumindest bereichsweise aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Material ausgebildet sein, vorzugsweise weist der zweite Bauteilabschnitt 3 in einer aus einem thermoplastischen Kunststoff ausgebildeten Matrix eingebundene Kohlenstofffasern, Aramidfasern, PBO-Fasern, Polyester-Fasern, Nylon-Fasern, Polyethylen-Fasern, Polymethylmethacrylat-Fasern, Stahl-Fasern, Basaltfasern, Borfasern, Glasfasern, Keramikfasern, Quarzfasern und/oder Kieselsäurefasern auf. Die Matrix des aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Material gebildeten zweiten Bauteilabschnitts 3 kann beispielshaft aus Polyetheretherketon (PEEK), Polyphenylensulfid (PPS), Polysulfon (PSU), Polyetherimid (PEI), Polytetrafluorethen (PTFE) und/oder aus Polyamid (PA), insbesondere aus Polyamid 16, bestehen oder umfassen.At least the second component section 3rd can be formed at least in regions from a plastic, preferably from a thermoplastic, particularly preferably from a transparent thermoplastic. The second component section 3rd can be formed at least in regions from a fiber-plastic composite material, preferably the second component section has 3rd Carbon fibers, aramid fibers, PBO fibers, polyester fibers, nylon fibers, polyethylene fibers, polymethyl methacrylate fibers, steel fibers, basalt fibers, boron fibers, glass fibers, ceramic fibers, quartz fibers and / or silica fibers embedded in a matrix formed from a thermoplastic plastic on. The matrix of the second component section formed from a fiber-plastic composite material 3rd can for example from polyether ether ketone (PEEK), polyphenylene sulfide (PPS), polysulfone (PSU), polyether imide (PEI), polytetrafluoroethene (PTFE) and / or from polyamide (PA), in particular from polyamide 16 , exist or include.

Ein Kontaktbereich 12 des ersten und des zweiten Bauteilabschnitts 2 ,3 kann an der Oberfläche 6 des ersten Bauteilabschnitts 2 zumindest abschnittsweise mit einer haftungserhöhenden Oberflächenstruktur (nicht dargestellt) ausgebildet sein. Beispielsweise kann eine Erhöhung der Oberfläche 6 durch eine Erhöhung der Rauheit und/oder durch das Vorsehen von Rippen und/oder Rillen dazu führen, dass eine größere Fläche zur Verbindung des ersten und zweiten Bauteilabschnitts 2, 3 bereitgestellt und folglich eine bessere Verbindung der beiden Bauteilabschnitte 2, 3 erreicht werden kann.A contact area 12 of the first and the second component section 2nd , 3 can on the surface 6 of the first component section 2nd be formed at least in sections with an adhesion-increasing surface structure (not shown). For example, an increase in surface area 6 by increasing the roughness and / or by providing ribs and / or grooves lead to a larger area for connecting the first and second component sections 2nd , 3rd provided and consequently a better connection of the two component sections 2nd , 3rd can be reached.

Der erste Bauteilabschnitt 2 weist einen ersten Hohlraum 13 auf, wobei in eine den ersten Hohlraum 13 definierende Wandung 9 des erste Bauteilabschnitt 2 mindestens eine Öffnung 7, 7', 7" ausgebildet ist, wobei zumindest während des Thermoformverfahrens zur Formveränderung des den zweiten Bauteilabschnitt 3 bildenden plattenförmigen Halbzeugs 4 der wenigstens eine Hohlraum 13 des ersten Bauteilabschnitts 2 derart mit einer Saugeinrichtung (nicht dargestellt) verbunden ist, dass (a) der wenigstens eine Hohlraum 13 und (b) das den zweiten Bauteilabschnitt 3 bildende plattenförmige Halbzeug 4 über die wenigstens eine Öffnung 7, 7', 7" zumindest temporär mit einem Unterdruck, vgl. Pfeile 8, 8', 8", 8"', insbesondere mit einem Vakuum, beaufschlag wird. Die Anschlussstelle zu einer Saugeinrichtung ist mit dem Pfeil 8'" exemplarisch dargestellt, so kann an die Öffnung 24 am Boden einer Stützeinheit 14 eine Saugeinrichtung direkt oder über weitere Leitungsverbindungen (nicht dargestellt) indirekt angeschlossen sein. In dem Kontaktbereich des ersten Bauteilabschnitts 2 und der Stützeinheit 14 können beispielsweise Dichtmittel 25, 25' angeordnet sein. Diese Dichtmittel 25, 25' können an dem ersten Bauteilabschnitt 2 und/oder an der Stützeinheit 14 angeordnet sein und sind derart ausgebildet und/oder angeordnet, dass der zumindest durch den ersten Bauteilabschnitt 2 und die Stützeinheit 14 gebildete Hohlraum 13 im Kontaktbereich des ersten Bauteilabschnitt 2 und der Stützeinheit 14 mediendicht abgedichtet ist. Damit kann ein Druckverlust an der Kontaktstelle des ersten Bauteilabschnitt 2 und der Stützeinheit 14 vermieden werden. Sobald eine stoff-, form- und/oder kraftschlüssige Verbindung des ersten und zweiten Bauteilabschnitts 2, 3 erfolgt ist oder diese eine für deren Zusammenhalt hinreichende Verbindungskraft aufweist, kann der Unterdruck, insbesondere das Vakuum, im Hohlraum 13 und/oder an der wenigstens einer Öffnung 7, 7', 7" des ersten Bauteilabschnitts 2 aufgehoben werden.The first component section 2nd has a first cavity 13 on, being in a the first cavity 13 defining wall 9 of the first component section 2nd at least one opening 7 , 7 ' , 7 " is formed, at least during the thermoforming process for changing the shape of the second component section 3rd forming plate-shaped semi-finished product 4th the at least one cavity 13 of the first component section 2nd is connected to a suction device (not shown) such that (a) the at least one cavity 13 and (b) the second component section 3rd forming plate-shaped semi-finished products 4th over the at least one opening 7 , 7 ' , 7 " at least temporarily with a negative pressure, cf. Arrows 8th , 8th' , 8th" , 8 "', in particular a vacuum, is applied. The connection point to a suction device is shown by way of example with the arrow 8'" so that the opening can be opened 24th on the bottom of a support unit 14 a suction device can be connected directly or indirectly via further line connections (not shown). In the contact area of the first component section 2nd and the support unit 14 can, for example, sealants 25th , 25 ' be arranged. This sealant 25th , 25 ' can on the first component section 2nd and / or on the support unit 14 be arranged and are designed and / or arranged such that the at least by the first component section 2nd and the support unit 14 formed cavity 13 in the contact area of the first component section 2nd and the support unit 14 is sealed media-tight. This can result in a pressure loss at the contact point of the first component section 2nd and the support unit 14 be avoided. As soon as a material, positive and / or non-positive connection of the first and second component section 2nd , 3rd has taken place or this has a connecting force sufficient for its cohesion, the negative pressure, in particular the vacuum, can be in the cavity 13 and / or at the at least one opening 7 , 7 ' , 7 " of the first component section 2nd To get picked up.

Zumindest während des Thermoformprozesses zur Bildung des zweiten Bauteilabschnitts 3 kann der erste Bauteilabschnitt 2 über eine Stützeinheit 14 abgestützt werden, vorzugsweise bildet die Stützeinheit 14 zusammen mit dem ersten Bauteilabschnitt 2 zumindest bereichsweise einen Teil des Hohlraumes 13 zur Beaufschlagung des zweiten Bauteilabschnitts 3 mit einem Unterdruck, insbesondere mit einem Vakuum. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Hohlraum 13 vollständig und/oder ausschließlich - mit Ausnahme etwaiger Schnittstellen zu einer Saugeinrichtung und/oder etwaiger Übergänge zu den Öffnungen 7, 7', 7" - durch den zweiten Bauteilabschnitt 2 und die Stützeinheit 14 gebildet.At least during the thermoforming process to form the second component section 3rd can the first component section 2nd via a support unit 14 are supported, preferably forms the support unit 14 together with the first component section 2nd at least in part of the cavity 13 to act on the second component section 3rd with a vacuum, especially with a vacuum. In a preferred embodiment, the cavity 13 completely and / or exclusively - with the exception of any interfaces to a suction device and / or any transitions to the openings 7 , 7 ' , 7 " - through the second component section 2nd and the support unit 14 educated.

Die Stützeinheit 14 kann wenigstens ein, insbesondere an einem freien Ende eines Stegs 15 angeordnetes, Zentriermittel 16 aufweisen, welches mit einem, an der dem zweiten Bauteilabschnitt 3 abgewandten Seite 17 des ersten Bauteilabschnitts 2 angeordneten Gegenmittel 18 derart korrespondiert, dass während einem Zusammensetzen des ersten Bauteilabschnitts 2 mit der Stützeinheit 14 eine definierte Lage- und/oder Positionierung des ersten Bauteilabschnitts 2 relativ zu der Stützeinheit 14 ausführbar ist. Vorzugsweise erfolgt die zentrierende bzw. führende Funktion zumindest in einem letzten Wegabschnitt während des Zusammenführens des Bauteilabschnitts 2 und der Stützeinheit 14. Das Zentriermittel 16 bzw. der Steg 15 der Stützeinheit 14 erstreckt sich rechtwinklig zu einer plattenartigen Grundfläche 19 der Stützeinheit 14.The support unit 14 can at least one, in particular at a free end of a web 15 arranged, centering means 16 have, which with one, on the second component section 3rd opposite side 17th of the first component section 2nd ordered antidotes 18th corresponds in such a way that during assembly of the first component section 2nd with the support unit 14 a defined position and / or positioning of the first component section 2nd relative to the support unit 14 is executable. The centering or guiding function preferably takes place at least in a last path section during the bringing together of the component section 2nd and the support unit 14 . The centering device 16 or the footbridge 15 the support unit 14 extends at right angles to a plate-like base 19th the support unit 14 .

Nach der Herstellung einer ersten Baugruppe 20 umfassend einen ersten und einen zweiten Bauteilabschnitt 2, 3 kann wenigstens eine weitere, zweite Baugruppe 21 umfassend einen dritten, additiv, insbesondere nach Art des ersten Bauteilabschnitts 2, hergestellten Bauteilabschnitt 22 und einen vierten, in einem Thermoformverfahren, insbesondere nach Art des zweiten Bauteilabschnitts 3, hergestellten Bauteilabschnitt 23 gefertigt werden, wobei die erste und die zweite Baugruppe 20, 21 kraft-, stoff- und/oder formschlüssig miteinander verbunden sein kann. Die wenigstens zwei miteinander verbundenen Baugruppen 20, 21 können damit eine besondere Ausführungsform des zu fertigenden Hybridbauteils 1 bilden. Dies ermöglicht einen gestapelten Aufbau eines Hybridbauteils 1, vergleiche 4. After the production of a first assembly 20th comprising a first and a second component section 2nd , 3rd can at least one further, second assembly 21st comprising a third, additive, in particular in the manner of the first component section 2nd , manufactured component section 22 and a fourth, in a thermoforming process, in particular in the manner of the second component section 3rd , manufactured component section 23 are manufactured, the first and the second assembly 20th , 21st can be non-positively, materially and / or positively connected. The at least two interconnected modules 20th , 21st can thus a special embodiment of the hybrid component to be manufactured 1 form. This enables a stacked construction of a hybrid component 1 , compare 4th .

Insbesondere bei einem Hybridbauteil 1 bestehend aus zwei Baugruppen 20, 21 kann durch entsprechendes Vorsehen von ersten, zweiten, dritten und/oder vierten Bauteilabschnitt 2, 3, 22, 23 gezielt bereichsabhängig unterschiedliches Material innerhalb des Hybridbauteils 1 angeordnet werden. Beispielsweise können die Bauteilabschnitte 2, 3, 22, 23 auf Grund deren jeweiligen geometrischen Ausbildung und/oder auf Grund des für den jeweiligen Bauteilabschnitt 2, 3, 22, 23 verwendeten Baumaterials unterschiedliche chemische und/oder physikalische Eigenschaften aufweisen, insbesondere eine unterschiedliche elektrische Leitfähigkeit, eine unterschiedliche Temperaturleitfähigkeit, eine unterschiedliche Duktilität, unterschiedliche Gleiteigenschaften und/oder unterschiedliche optische Eigenschaften. Somit kann ein Hybridbauteil 1 mit gezielt bereichsabhängig unterschiedlichen chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften hergestellt werden. Die unterschiedlichen Eigenschaften lassen sich auch bei einem Hybridbauteil 1 bestehend aus nur einer Baugruppe 20, mit einem ersten und einem zweiten Bauteilabschnitt 2, 3 erreichen, hierfür sind die ersten und zweiten Bauteilabschnitte 2, 3 entsprechend geometrisch und/oder hinsichtlich deren Materialien unterschiedlich ausgestaltet. Zur Bildung der zusammengesetzten Baugruppen 20, 21 kann es vorgesehen sein, dass etwaige an der dem vierten Bauteilabschnitt 24 abgewandten Seite des dritten Bauteilabschnitts 23 angeordnete Gegenmittel 18 vor einem Verbinden einer ersten mit einer zweiten Baugruppe 20, 21 entfernt wird, beispielsweise sind hierfür Sollbruchstellen für ein Entfernen des Gegenmittel 18 vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich können die Gegenmittel 18 derart ausgebildet und/oder dimensioniert sein, dass im Fall des Zusammensetzens einer ersten mit einer zweiten Baugruppe 20, 21 das von den beiden Baugruppen 20, 21 eingeschlossene Gegenmittel 18 in dem zweiten, in der zusammengesetzten Baugruppe 20, 21 eingeschlossenen Bauteilabschnitt 3 angeordnet ist.Especially with a hybrid component 1 consisting of two assemblies 20th , 21st can by appropriate provision of first, second, third and / or fourth component section 2nd , 3rd , 22 , 23 Different material depending on the area within the hybrid component 1 to be ordered. For example, the component sections 2nd , 3rd , 22 , 23 on the basis of their respective geometric design and / or on the basis of that for the respective component section 2nd , 3rd , 22 , 23 used building material have different chemical and / or physical properties, in particular a different electrical conductivity, a different temperature conductivity, a different ductility, different sliding properties and / or different optical properties. Thus, a hybrid component 1 with different chemical and / or physical properties depending on the area. The different properties can also be found in a hybrid component 1 consisting of only one assembly 20th , with a first and a second component section 2nd , 3rd the first and second component sections 2nd , 3rd correspondingly designed geometrically and / or differently with regard to their materials. To form the assembled assemblies 20th , 21st it can be provided that any on the fourth component section 24th opposite side of the third component section 23 ordered antidotes 18th before connecting a first to a second assembly 20th , 21st is removed, for example there are predetermined breaking points for removing the antidote 18th intended. Alternatively or additionally, the antidote 18th be designed and / or dimensioned such that when a first assembly is assembled with a second assembly 20th , 21st that of the two assemblies 20th , 21st included antidotes 18th in the second, in the assembled assembly 20th , 21st included component section 3rd is arranged.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11
HybridbauteilHybrid component
22nd
erster Bauteilabschnittfirst component section
33rd
zweiter Bauteilabschnittsecond component section
44th
HalbzeugWorkpiece
55
Pfeil (Wärmeeintrag)Arrow (heat input)
66
Oberfläche von 2 Surface of 2nd
7, 7', 7"7, 7 ', 7 "
Öffnungopening
8, 8', 8", 8'"8, 8 ', 8 ", 8'"
Pfeil (Unterdruck)Arrow (negative pressure)
99
Wandung von 2 Wall of 2nd
1010th
Dicke von 4 Thickness of 4th
1111
HaftvermittlerschichtAdhesion promoter layer
1212
KontaktbereichContact area
1313
Hohlraumcavity
1414
StützeinheitSupport unit
1515
Stegweb
1616
ZentriermittelCentering means
1717th
Seite von 2 side of 2nd
1818th
GegenmittelAntidote
2020th
erste Baugruppefirst assembly
2121st
zweite Baugruppesecond assembly
2222
dritter Bauteilabschnittthird component section
2323
vierter Bauteilabschnittfourth component section
2424th
Öffnungopening
25, 25'25, 25 '
Dichtmittelsealant

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • EP 3117985 A1 [0002]EP 3117985 A1 [0002]

Claims (14)

Verfahren zur Herstellung eines Hybridbauteils (1), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus wenigstens einem ersten, in einem additiven Fertigungsverfahren hergestellten Bauteilabschnitt (2) und aus wenigstens einem zweiten, in einem Thermoformverfahren hergestellten Bauteilabschnitt (3), gekennzeichnet durch - Bereitstellen oder Ausbilden eines in einem additiven Fertigungsverfahren hergestellten ersten Bauteilabschnitts (2), - Bereitstellen eines plattenförmigen Halbzeugs (4), - Ausführen eines Thermoformverfahrens, wobei das plattenförmige Halbzeug (4) zur Bildung des zweiten Bauteilabschnitts (3) unter Wärmeeinwirkung zumindest bereichsweise auf den, insbesondere ausgehärteten, ersten Bauteilabschnitt (2) aufgebracht und mit diesem verbunden wird.Method for producing a hybrid component (1), in particular for a motor vehicle, consisting of at least one first component section (2) manufactured in an additive manufacturing process and at least one second component section (3) manufactured in a thermoforming process, characterized by - providing or forming a first component section (2) produced in an additive manufacturing process, - providing a plate-shaped semi-finished product (4), - carrying out a thermoforming process, the plate-shaped semi-finished product (4) for forming the second component section (3) under the action of heat, at least in regions, on the, in particular cured, part , First component section (2) is applied and connected to it. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung des ersten Bauteilabschnitts (2) ein, insbesondere zumindest teilweise ein Metall, vorzugsweise zumindest teilweise ein Stahl, als Baumaterial verwendendes, selektives Laserschmelzverfahren (SLM), selektives Lasersinterverfahren (SLS), Stereolithografieverfahren (SLA) und/oder Fused Depostion Modeling-Verfahren (FDM) eingesetzt wird.Procedure according to Claim 1 , characterized in that a selective laser melting process (SLM), selective laser sintering process (SLS), stereolithography process (SLA) and / or. is used to form the first component section (2), in particular at least partially a metal, preferably at least partially a steel Fused deposition modeling method (FDM) is used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das plattenförmige Halbzeug (4) eine Dicke (10) von 0,01 bis 1,0 mm, bevorzugt von 0,02 bis 0,5 mm, besonders bevorzugt eine Dicke (10) von 0,08 bis 0,125 mm, aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the plate-shaped semifinished product (4) has a thickness (10) of 0.01 to 1.0 mm, preferably 0.02 to 0.5 mm, particularly preferably a thickness (10) from 0.08 to 0.125 mm. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das plattenförmige Halbzeug (4) zumindest an der, dem ersten Bauteilabschnitt (2) zugewandten Oberfläche (6) zumindest abschnittsweise mit einer Haftvermittlerschicht (11) versehen ist, welche zumindest im Endmontagezustand wenigstens den ersten und zweiten Bauteilabschnitt (2, 3) stoffschlüssig, insbesondere klebend, miteinander verbindet, vorzugsweise wird eine stoffschlüssige Verbindungseigenschaft während der Wärmeeinwirkung des Thermoformverfahrens aktiviert.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the plate-shaped semifinished product (4) is provided at least in sections with an adhesion promoter layer (11) at least on the surface (6) facing the first component section (2), which at least in the final assembly state at least the first and connects the second component section (2, 3) to one another in a cohesive manner, in particular by adhesive, preferably a cohesive connection property is activated during the heat action of the thermoforming process. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der zweite Bauteilabschnitt (3) zumindest bereichsweise aus einem Kunststoff, bevorzugt aus einem thermoplastischen Kunststoff, besonders bevorzugt aus einem transparenten thermoplastischen Kunststoff, ausgebildet ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least the second component section (3) is formed at least in regions from a plastic, preferably from a thermoplastic, particularly preferably from a transparent thermoplastic. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Bauteilabschnitt (3) zumindest bereichsweise aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Material ausgebildet ist, vorzugsweise weist der zweite Bauteilabschnitt (3) in einer aus einem thermoplastischen Kunststoff ausgebildeten Matrix eingebundene Kohlenstofffasern, Aramidfasern, PBO-Fasern, Polyester-Fasern, Nylon-Fasern, Polyethylen-Fasern, Polymethylmethacrylat-Fasern, Stahl-Fasern, Basaltfasern, Borfasern, Glasfasern, Keramikfasern, Quarzfasern und/oder Kieselsäurefasern auf.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second component section (3) is formed at least in regions from a fiber-plastic composite material, preferably the second component section (3) has carbon fibers embedded in a matrix formed from a thermoplastic, Aramid fibers, PBO fibers, polyester fibers, nylon fibers, polyethylene fibers, polymethyl methacrylate fibers, steel fibers, basalt fibers, boron fibers, glass fibers, ceramic fibers, quartz fibers and / or silica fibers. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix des aus einem Faser-Kunststoff-Verbund-Material gebildeten zweiten Bauteilabschnitts (3) aus Polyetheretherketon (PEEK), Polyphenylensulfid (PPS), Polysulfon (PSU), Polyetherimid (PEI), Polytetrafluorethen (PTFE) und/oder aus Polyamid (PA), insbesondere aus Polyamid 16, ausgebildet ist.Procedure according to Claim 6 , characterized in that the matrix of the second component section (3) formed from a fiber-plastic composite material made of polyether ether ketone (PEEK), polyphenylene sulfide (PPS), polysulfone (PSU), polyether imide (PEI), polytetrafluoroethylene (PTFE) and / or made of polyamide (PA), in particular of polyamide 16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kontaktbereich (12) des ersten und des zweiten Bauteilabschnitts (2, 3) eine Oberfläche (6) des ersten Bauteilabschnitts (2) zumindest abschnittsweise mit einer haftungserhöhenden Oberflächenstruktur ausgebildet ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the contact area (12) of the first and the second component section (2, 3) a surface (6) of the first component section (2) is formed at least in sections with an adhesion-increasing surface structure. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Bauteilabschnitt (2) wenigstens einen Hohlraum (13) aufweist, wobei in eine den ersten Hohlraum (13) definierende Wandung (9) des erste Bauteilabschnitt (2) mindestens eine Öffnung (7, 7', 7") ausgebildet ist, wobei zumindest während des Thermoformverfahrens zur Formveränderung des den zweiten Bauteilabschnitts (3) bildenden plattenförmigen Halbzeugs (4) der wenigstens eine Hohlraum (13) des ersten Bauteilabschnitts (2) derart mit einer Saugeinrichtung verbunden ist, dass - der wenigstens eine Hohlraum (13) und - das den zweiten Bauteilabschnitt (3) bildende plattenförmige Halbzeug (4) über die wenigstens eine Öffnung (7, 7', 7") zumindest temporär mit einem Unterdruck, insbesondere mit einem Vakuum, beaufschlag werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first component section (2) has at least one cavity (13), with at least one opening (7) in a wall (9) of the first component section (2) defining the first cavity (13) , 7 ', 7 "), the at least one cavity (13) of the first component section (2) being connected to a suction device at least during the thermoforming process for changing the shape of the plate-shaped semi-finished product (4) forming the second component section (3), that - the at least one cavity (13) and - the plate-shaped semifinished product (4) forming the second component section (3) is at least temporarily subjected to a vacuum, in particular a vacuum, via the at least one opening (7, 7 ', 7 ") will. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer Ausbildung einer stoff-, form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung des ersten und zweiten Bauteilabschnitts (2, 3) der Unterdruck, insbesondere das Vakuum, im Hohlraum (13) und/oder an der wenigstens einer Öffnung (7, 7', 7") des Hohlraums (13) des ersten Bauteilabschnitts (2) aufgehoben wird.Procedure according to Claim 9 , characterized in that after forming a material, positive and / or non-positive connection of the first and second component sections (2, 3), the negative pressure, in particular the vacuum, in the cavity (13) and / or at the at least one opening ( 7, 7 ', 7 ") of the cavity (13) of the first component section (2). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest während des Thermoformprozesses zur Bildung des zweiten Bauteilabschnitts (3) der erste Bauteilabschnitt (2) über eine Stützeinheit (14) abgestützt wird, vorzugsweise bildet die Stützeinheit (14) zusammen mit dem ersten Bauteilabschnitt (2) zumindest bereichsweise einen Teil des wenigstens einen Hohlraums (13) zur Beaufschlagung des zweiten Bauteilabschnitts (3) mit einem Unterdruck, insbesondere mit einem Vakuum.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least during the thermoforming process to form the second component section (3) the first Component section (2) is supported via a support unit (14), preferably the support unit (14) forms, together with the first component section (2), at least in regions, a part of the at least one cavity (13) for applying a negative pressure to the second component section (3) , especially with a vacuum. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stützeinheit (14) verwendet wird und die Stützeinheit (14) wenigstens ein Zentriermittel (16) aufweist, welches mit einem an der dem zweiten Bauteilabschnitt (3) abgewandten Seite (17) des ersten Bauteilabschnitts (2) angeordneten Gegenmittel (18) derart korrespondiert, dass während einem Zusammensetzen des ersten Bauteilabschnitts (2) mit der Stützeinheit (14) eine definierte Lage- und/oder Positionierung des ersten Bauteilabschnitts (2) relativ zu der Stützeinheit (14) ausführbar ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a support unit (14) is used and the support unit (14) has at least one centering means (16) which has a side (17) of the first component which is remote from the second component section (3) Component section (2) arranged counter means (18) corresponds in such a way that when the first component section (2) is assembled with the support unit (14), a defined position and / or positioning of the first component section (2) relative to the support unit (14) can be carried out is. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Herstellung einer ersten Baugruppe (20) umfassend einen ersten und einen zweiten Bauteilabschnitt (2, 3) wenigstens eine weitere, zweite Baugruppe (21) umfassend einen dritten, additiv, insbesondere nach Art des ersten Bauteilabschnitts (2), hergestellten Bauteilabschnitt (22) und einen vierten, in einem Thermoformverfahren, insbesondere nach Art des zweiten Bauteilabschnitts (3), hergestellten Bauteilabschnitt (23) und die erste und die zweite Baugruppe (20, 21) kraft-, stoff- und/oder formschlüssig miteinander verbunden werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that after producing a first assembly (20) comprising a first and a second component section (2, 3) at least one further, second assembly (21) comprising a third, additively, in particular in the manner of first component section (2), manufactured component section (22) and a fourth, in a thermoforming process, in particular in the manner of the second component section (3), manufactured component section (23) and the first and second assemblies (20, 21) fuel - And / or positively connected. Hybridbauteil (1), insbesondere Hybridbauteil (1) eines Kraftfahrzeugs, aufweisend wenigstens einen ersten und einen zweiten Bauteilabschnitt (2, 3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Hybrid component (1), in particular hybrid component (1) of a motor vehicle, comprising at least a first and a second component section (2, 3) according to one of the preceding claims.
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DE102017101722A1 (en) * 2017-01-30 2018-08-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for producing a component, in particular for a vehicle

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