DE102019002597A1 - Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils mit einer Class-A-Sichtoberfläche, Karosseriebeplankungsteil mit einer Class-A-Sichtoberfläche sowie Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils (5), insbesondere Dach, vorzugsweise Dachmodul, mit einer Class-A-Sichtoberfläche (7), wobei folgende Schritte ausgeführt werden:
a) Bereitstellen eines Halbzeugs,
b) Zuschneiden des bereitgestellten Halbzeugs,
c) Einlegen des zugeschnittenen Halbzeugs aus Verfahrensschritt b) in ein Werkzeug 1,
d) Verpressen des in das Werkzeug 1 eingelegten Halbzeugs zu einem Karosseriebeplankungsteil 5, wobei bei diesem Verfahrensschritt das Werkzeug 1 geschlossen ist,
e) Einspritzen eines Lackes in das geschlossene Werkzeug 1,
f) Aushärten des Lackes,
g) Entnehmen des lackierten Karosseriebeplankungsteils 5,
h) Erhalt des Karosseriebeplankungsteils 5 mit der Class-A-Sichtoberfläche (7).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils, insbesondere Dach, vorzugsweise Dachmodul, mit einer Class-A-Sichtoberfläche, ein Karosseriebeplankungsteil mit einer Class-A-Sichtoberfläche sowie ein Fahrzeug.
  • Karosseriebeplankungsteile mit einer Class-A-Oberfläche werden bisher durch Aufbringen eines Primers sowie anschließender Nasslackierung hergestellt. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass die Lackierung offline geschieht - das heißt in einem nachgeschalteten Verfahrensschritt. Ferner ist es bei dem bekannten Verfahren nachteilig, dass keine Hochglanzlackoberflächen möglich sind. Darüber hinaus besteht bei den bisher bekannten hochglanzpolierten Werkzeugoberflächen das Problem, dass eine Porenbildung auf der Hochglanzoberfläche des Bauteils die Qualität stark mindert.
  • Ferner ist es bei duroplastischen Kunststoffen nachteilig, dass aufgrund einer schlechten Lackqualität, insbesondere Decklackqualität, hohe Ausschussraten resultieren können. Somit besteht ein Bedarf darin, kostengünstige Lackierungsverfahren bereitzustellen, welche niedrige Ausschussraten und darüber hinaus eine Lackierung mit einer Class-A-Sichtoberfläche in vorzugsweise Kontrastfarben ermöglicht.
  • Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2012 007 839 A1 ist ein mehrschichtiges Faserkunststoff-Verbundbauteil mit wenigstens einer Class-A-Sichtoberfläche und dessen Herstellungsverfahren bekannt, wobei das Faserkunststoff-Verbundbauteil zumindest eine Faserkunststoff-Schicht aus einem Matrix-Kunststoff umfasst, in welchen Fasermaterial, das Kohlefasern aufweist, eingebettet ist. Die Sichtoberfläche wird durch eine transparente Glasschicht bereitgestellt, die durch den Matrix-Kunststoff der Faserkunststoff-Schicht mit der Faserkunststoff-Schicht verbunden ist.
  • Ferner ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2014 009 729 A1 ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus faserverstärktem Kunststoff bekannt, mit folgenden Schritten: Erwärmen eines faserverstärkten Halbzeugs; Umformen des faserverstärkten Halbzeugs in einem Umformwerkzeug zu einem Rohling; Erwärmen einer Oberfläche des umgeformten Rohlings in einem geschlossenen Veredelungswerkzeug, und Beaufschlagen der erwärmten Oberfläche in dem Veredelungswerkzeug mit einem Druck zur Veredelung der Oberfläche.
  • Nachteilig an den im Stand der Technik genannten Dokumenten ist, dass insbesondere mehrere Verfahrensschritte notwendig sind und keine Class-A-Sichtoberfläche in einem Verfahrensschritt herstellbar ist.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils mit einer Class-A-Sichtoberfläche, ein Karosseriebeplankungsteil sowie ein Fahrzeug zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten.
  • Die Aufgabe wird gelöst, indem die vorliegende technische Lehre bereitgestellt wird, insbesondere die Lehre der unabhängigen Ansprüche sowie der in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung offenbarten bevorzugten Ausführungsformen.
  • Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem ein Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils, insbesondere Dach, vorzugsweise Dachmodul, mit einer Class-A-Sichtoberfläche geschaffen wird, wobei folgende Schritte ausgeführt werden:
    1. a) Bereitstellen eines Halbzeugs,
    2. b) Zuschneiden des bereitgestellten Halbzeugs,
    3. c) Einlegen des zugeschnittenen Halbzeugs aus Verfahrensschritt b) in ein Werkzeug,
    4. d) Verpressen des in das Werkzeug eingelegten Halbzeugs zu einem Karosseriebeplankungsteil, wobei bei diesem Verfahrensschritt das Werkzeug geschlossen ist,
    5. e) Einspritzen eines Lackes in das - insbesondere noch - geschlossene Werkzeug, wobei dies insbesondere ein Standardprozess mit einem In-Mold-Primer ist, wobei dieser In-Mold-Primer zu einem decklackfähigen In-Mold-Lack weiterentwickelt ist, insbesondere wurde,
    6. f) Aushärten des Lackes,
    7. g) Entnehmen des lackierten Karosseriebeplankungsteils,
    8. h) Erhalt des Karosseriebeplankungsteils mit der Class-A-Sichtoberfläche,.
  • Hierdurch ist es insbesondere möglich, einen teuren und aufwendigen Offline-Lackierungsschritt zu vermeiden und insbesondere eine Zweifarben-Lackierung, insbesondere eine zweifarbige Kontrastlackierung, zu ermöglichen. Insbesondere wird der Vorteil erzielt, dass direkt werkzeugfallend - das heißt direkt aus dem Werkzeug heraus - ein lackiertes Karosseriebeplankungsteil mit einer Class-A-Sichtoberfläche in Hochglanzoptik erhältlich ist. Ferner sind keine nachgelagerten Bearbeitungsschritte zur Oberflächenveredelung, wie beispielsweise Polieren und ähnliches, notwendig. Dies resultiert insgesamt in einem einfachen und kostengünstigen Verfahren, wobei eine Herstellung von Class-A-Hochglanz-Oberflächen mit insbesondere Kontrastfarben in einem geschlossenen Presswerkzeug möglich ist.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in Schritt a) ein Halbzeug aus einem duroplastischen Kunststoff, insbesondere einem Sheet Molding Compound (SMC), bereitgestellt wird. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass eine Integration einer Antennenblende ins Dach möglich ist, da Beplankungen aus SMC-Material antennentransparent sind.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das zugeschnittene Halbzeug nach dem Zuschneiden gemäß Verfahrensschritt b) abgewogen wird. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise ein Gewicht und damit eine optimale Zuführung von Lack, wobei insbesondere eine optimale Anpassung der Verfahrensparameter, möglich ist.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass vor dem Verpressen gemäß Verfahrensschritt d) in das Werkzeug - zu dem bereits eingelegten Halbzeug - weitere Materialien und/oder Bauteile eingelegt werden, wobei in Schritt d) alle im Werkzeug befindlichen Materialien und/oder Bauteile sowie das Halbzeug zu dem Karosseriebeplankungsteil verpresst werden. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise weitere Materialien wie auch Bauteile in einem Verfahrensschritt in das Karosseriebeplankungsteil integriert werden können.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass nach dem Verpressen gemäß Verfahrensschritt d) in einem Verfahrensschritt d1) ein Aushärten des verpessten Karosseriebeplankungsteils im Werkzeug durchgeführt wird. Dies hat ebenfalls den Vorteil, dass in einem Verfahrensschritt auch ein Aushärten des Karosseriebeplankungsteils möglich ist.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das in Verfahrensschritt c) verwendete Werkzeug eine Beschichtung aus Nickel aufweist, sodass eine hochglanzpolierte Werkzeugoberfläche geschützt ist und darüber hinaus die Nickel-Beschichtung als eine Art Entformungshilfe fungiert sowie eine Porenbildung, vorzugsweise im Lack, vermieden wird.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass nach dem Verfahrensschritt g) - das heißt nach dem Entnehmen des lackierten Karosseriebeplankungsteils aus dem Werkzeug - das Karosseriebeplankungsteil einem Randbeschnitt, insbesondere auf einem 7.18. Achsen-Tisch - unterzogen wird, insbesondere an dem Karosseriebeplankungsteil ein Randbeschnitt, vorzugsweise auf einem 7./8. Achsen-Tisch, durchgeführt wird. Aufgrund der häufig randseitig vorzufindenden Lackschäden ist ein präziser Randbeschnitt besonders vorteilhaft, da hierdurch der Ausschuss des Verfahrens signifikant reduziert werden kann.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der in Verfahrensschritt e) eingespritzte Lack auf einem IMC-Primer basiert, wobei der Lack in der Art weiterentwickelt ist, dass der IMC-Primer eine Decklackqualität aufweist. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise aus einem bereits bestehenden System von bekannten Primern ein Decklack erhältlich bzw. erhalten wird.
  • Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Karosseriebeplankungsteil mit einer Class-A-Sichtoberfläche geschaffen wird, hergestellt oder herstellbar gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils mit einer Class-A-Sichtoberfläche oder eines Verfahrens nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. In Zusammenhang mit dem Karosseriebeplankungsteil mit einer Class-A-Sichtoberfläche verwirklichen sich insbesondere die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren erläuterten Vorteile.
  • Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst, indem ein Fahrzeug geschaffen wird, aufweisend ein erfindungsgemäßes Karosseriebeplankungsteil mit einer Class-A-Sichtoberfläche. In Zusammenhang mit dem Fahrzeug verwirklichen sich insbesondere die bereits in Zusammenhang mit dem Karosseriebeplankungsteil mit einer Class-A-Sichtoberfläche, insbesondere dem Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils mit einer Class-A-Sichtoberfläche, erläuterten Vorteile.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
    • 1 einen schematischen Ablaufplan des Verfahrens;
    • 2 ein in dem Verfahren verwendetes Werkzeug mit einer hochglanzpolierten Nickel-Werkzeugoberfläche, und
    • 3 ein Karosseriebeplankungsteil mit einer Class-A-Sichtoberfläche, welches mit einem Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils mit einer Class-A-Sichtoberfläche hergestellt ist.
  • 1 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils 5, insbesondere Dach, vorzugsweise Dachmodul, mit einer Class-A-Sichtoberfläche 7, wobei folgende Schritte ausgeführt werden:
    1. a) Bereitstellen eines Halbzeugs,
    2. b) Zuschneiden des bereitgestellten Halbzeugs,
    3. c) Einlegen des zugeschnittenen Halbzeugs aus Verfahrensschritt b) in ein Werkzeug 1,
    4. d) Verpressen des in das Werkzeug 1 eingelegten Halbzeugs zu einem Karosseriebeplankungsteil 5, wobei bei diesem Verfahrensschritt das Werkzeug 1 geschlossen ist,
    5. e) Einspritzen eines Lackes in das - insbesondere noch - geschlossene Werkzeug 1, wobei dies insbesondere ein Standardprozess mit einem In-Mold-Primer ist, wobei dieser In-Mold-Primer zu einem decklackfähigen In-Mold-Lack weiterentwickelt ist, insbesondere wurde,
    6. f) Aushärten des Lackes,
    7. g) Entnehmen des lackierten Karosseriebeplankungsteils 5,
    8. h) Erhalt des Karosseriebeplankungsteils 5 mit der Class-A-Sichtoberfläche 7.
  • Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass in Schritt a) ein Halbzeug aus einem duroplastischen Kunststoff, insbesondere einem Sheet Molding Compound (SMC), bereitgestellt wird.
  • Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das zugeschnittene Halbzeug nach dem Zuschneiden gemäß Verfahrensschritt b) abgewogen wird.
  • Darüber hinaus ist bevorzugt vorgesehen, dass vor dem Verpressen gemäß Verfahrensschritt d) in das Werkzeug 1 - zu dem bereits eingelegten Halbzeug - weitere Materialien und/oder Bauteile eingelegt werden, wobei in Schritt d) alle im Werkzeug 1 befindlichen Materialien und/oder Bauteile sowie das Halbzeug zu dem Karosseriebeplankungsteil 5 verpresst werden.
  • Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass nach dem Verpressen gemäß Verfahrensschritt d) in einem Verfahrensschritt d1) ein Aushärten des verpessten Karosseriebeplankungsteils 5 im Werkzeug 1 durchgeführt wird.
  • Darüber hinaus ist bevorzugt vorgesehen, dass das in Verfahrensschritt c) verwendete Werkzeug 1 eine Beschichtung aus Nickel aufweist, sodass eine hochglanzpolierte Werkzeugoberfläche 3 geschützt ist und darüber hinaus die Nickel-Beschichtung als eine Art Entformungshilfe fungiert sowie eine Porenbildung vermieden wird.
  • Darüber hinaus ist bevorzugt vorgesehen, dass nach dem Verfahrensschritt g) - das heißt nach dem Entnehmen des lackierten Karosseriebeplankungsteils 5 aus dem Werkzeug 1 - das Karosseriebeplankungsteil 5 einem Randbeschnitt, insbesondere auf einem 7.18. Achsen-Tisch - unterzogen wird, insbesondere an dem Karosseriebeplankungsteil 5 ein Randbeschnitt, vorzugsweise auf einem 7./8. Achsen-Tisch, durchgeführt wird.
  • Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der in Verfahrensschritt e) eingespritzte Lack auf einem IMC-Primer basiert, wobei der Lack in der Art weiterentwickelt ist, dass der IMC-Primer eine Decklackqualität aufweist.
  • Der 2 ist ein Werkzeug 1 zu entnehmen, in welches das zugeschnittene Halbzeug aus Verfahrensschritt b) eingelegt wird. Ferner ist der 2 eine polierte und mit Nickel beschichtete Werkzeugoberfläche 3 des Werkzeugs 1 zu entnehmen.
  • Ferner ist der 3 ein Karosseriebeplankungsteil 5 mit einer Class-A-Sichtoberfläche 7 zu entnehmen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012007839 A1 [0004]
    • DE 102014009729 A1 [0005]

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils (5), insbesondere Dach, vorzugsweise Dachmodul, mit einer Class-A-Sichtoberfläche (7), wobei folgende Schritte ausgeführt werden: a) Bereitstellen eines Halbzeugs, b) Zuschneiden des bereitgestellten Halbzeugs, c) Einlegen des zugeschnittenen Halbzeugs aus Verfahrensschritt b) in ein Werkzeug (1), d) Verpressen des in das Werkzeug (1) einlegten Halbzeugs zu einem Karosseriebeplankungsteil (5), wobei bei diesem Verfahrensschritt das Werkzeug (1) geschlossen ist, e) Einspritzen eines Lackes in das geschlossene Werkzeug (1), f) Aushärten des Lackes, g) Entnehmen des lackierten Karosseriebeplankungsteils (5), h) Erhalt des Karosseriebeplankungsteils (5) mit der Class-A-Sichtoberfläche (7).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) ein Halbzeug aus einem duroplastischen Kunststoff, insbesondere einem Sheet Molding Compound (SMC), bereitgestellt wird.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zugeschnittene Halbzeug nach dem Zuschneiden gemäß Verfahrensschritt b) abgewogen wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Verpressen gemäß Verfahrensschritt d) in das Werkzeug (1) - zu dem bereits eingelegten Halbzeug - weitere Materialien und/oder Bauteile eingelegt werden, wobei in Schritt d) alle im Werkzeug (1) befindlichen Materialien und/oder Bauteile sowie das Halbzeug zu dem Karosseriebeplankungsteil (5) verpresst werden.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verpressen gemäß Verfahrensschritt d) in einem Verfahrensschritt d1) ein Aushärten des verpessten Karosseriebeplankungsteils (5) im Werkzeug (1) durchgeführt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das in Verfahrensschritt c) verwendete Werkzeug (1) eine Beschichtung aus Nickel aufweist, sodass eine hochglanzpolierte Werkzeugoberfläche (3) geschützt ist und darüber hinaus die Nickel-Beschichtung als eine Art Entformungshilfe fungiert sowie eine Porenbildung vermieden wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verfahrensschritt g) - das heißt nach dem Entnehmen des lackierten Karosseriebeplankungsteils (5) aus dem Werkzeug (1) - das Karosseriebeplankungsteil (5) einem Randbeschnitt, insbesondere auf einem 7.18. Achsen-Tisch - unterzogen wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der in Verfahrensschritt e) eingespritzte Lack auf einem IMC-Primer basiert, wobei der Lack in der Art weiterentwickelt ist, dass der IMC-Primer eine Decklackqualität aufweist.
  9. Karosseriebeplankungsteil hergestellt oder herstellbar nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.
  10. Fahrzeug, aufweisend ein Karosseriebeplankungsteil (5) gemäß Anspruch 9.
DE102019002597.0A 2019-04-09 2019-04-09 Verfahren zur Herstellung eines Karosseriebeplankungsteils mit einer Class-A-Sichtoberfläche, Karosseriebeplankungsteil mit einer Class-A-Sichtoberfläche sowie Fahrzeug Ceased DE102019002597A1 (de)

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