-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reparieren einer beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung ein Bauteil sowie ein Reparatursystem zur Ausführung des Verfahrens.
-
Es sind Verfahren zum Reparieren von beschädigten Kunststoffgeometrien in Kraftfahrzeugen bekannt. Bei der Reparatur von Kunststoffgeometrien werden jedoch zumeist großflächige Bereiche der Bauteile ersetzt und/oder die beschädigten Kunststoffgeometrien als vorgefertigte Kunststoffgeometrien mit dem Bauteil verklebt. Alternativ werden beschädigte Kunststoffgeometrien durch nachträgliches Einbringen von Bohrungen und Gewindegängen und neuen Kunststoffgeometrien mit Gewinden ersetzt. Nachteilig an den bekannten Lösungen ist dabei, dass hohe Kosten für die Reparaturen anfallen und die Bauteile eine große Dicke für die Reparaturen aufweisen müssen. Zusätzlich bieten die reparierten Kunststoffgeometrien zumeist eine geringere strukturelle Stabilität und/oder erzeugen durch Inhomogenität im Material um die Reparaturposition mögliche Bruchstellen in dem Bauteil. In der überwiegenden Praxis kommt es jedoch aufgrund von beschädigten Kunststoffgeometrien zum Ausschuss des Bauteils, da eine Reparatur kostenintensiver als die Entsorgung und Verwendung eines neuen Bauteils ist.
-
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile bei einem Verfahren zum Reparieren einer beschädigten Kunststoffgeometrie eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Reparieren einer beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs, ein Bauteil sowie ein Reparatursystem zur Ausführung des Verfahrens bereit zu stellen, die auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrien mit verbesserter Qualität einer Materialverschweißung bereitzustellen.
-
Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Reparieren einer beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Bauteil mit den Merkmalen gemäß Anspruch 9 sowie durch ein Reparatursystem zur Ausführung des Verfahrens mit den Merkmalen gemäß Anspruch 10. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Bauteil sowie dem erfindungsgemä-ßen Reparatursystem zur Ausführung des Verfahrens und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.
-
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Reparieren einer beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs gelöst. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- - Plastifizieren einer Materialmenge eines schweißbaren Kunststoffs durch eine erste Plastifiziervorrichtung,
- - zumindest abschnittsweise Plastifizieren der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie und/oder eines Bereichs des Bauteils an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie durch eine zweite Plastifiziervorrichtung,
- - Positionieren der plastifizierten Materialmenge an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie und/oder an dem Bereich des Bauteils an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie zur Erzeugung einer Materialverschweißung der plastifizierten Materialmenge des schweißbaren Kunststoffs und der abschnittsweise plastifizierten, beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie und/oder des Bereichs des Bauteils mittels einer Schweißvorrichtung,
- - Aushärten der Materialverschweißung durch eine Kühlvorrichtung zur Fertigstellung der Erzeugung einer reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie des Bauteils.
-
Eine Kunststoffgeometrie kann im Rahmen der Erfindung ein Kunststoffdom, insbesondere ein Volldom, sein und dient zumeist der Ausrichtung und/oder Befestigung eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs bei der Montage. Eine Kunststoffgeometrie kann jedoch ebenfalls ein Zylinder, Hexagon oder eine weitere Kunststoffgeometrie sein. Ebenfalls ist denkbar und möglich, dass eine Kunststoffgeometrie eine strukturgebende Funktion in Form einer Kreuzrippe, einem Steg oder einem Stift erfüllt. Gemeinsam haben die möglichen Kunststoffgeometrien, dass diese von dem umgebenden Bauteil, an dem die Kunststoffgeometrien angeordnet und befestigt sind, hervorstehen. Ein Hervorstehen der Kunststoffgeometrie entspricht einer lokalen Erhöhung der Kunststoffgeometrie gegenüber dem umgebenden Bauteil. Insbesondere ist ein Hervorstehen auf eine ursprüngliche Form der Kunststoffgeometrie vor einer Beschädigung bezogen. Die erfindungsgemäßen Kunststoffgeometrien sind für das Verfahren bevorzugt hinterschneidungsfrei ausgestaltet, sodass ein Positionieren und Aushärten der Kunststoffgeometrie bzw. der Materialverschweißung besonders einfach gestaltet werden kann. Während des Verfahrensschritts des Aushärtens kann die Schweißvorrichtung vollständig oder zumindest teilweise die reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrie des Bauteils umgeben oder bereits von dieser beabstandet worden sein.
-
Als erste und/oder zweite Plastifiziervorrichtung kann eine Vorrichtung zur thermischen Plastifizierung von schweißbarem Kunststoff angesehen werden. Die erste und oder zweite Plastifiziervorrichtung kann bevorzugt für eine einfache Ausführung des Verfahrens der Schweißvorrichtung entsprechen, sodass die Funktion der ersten und/oder zweiten Plastifiziervorrichtung ebenfalls durch die Schweißvorrichtung erfüllt werden kann. Die Schweißvorrichtung kann bevorzugt als Sonotrode ausgeführt sein und die Erzeugung der Materialverschweißung mittels Ultraschallschweißen, insbesondere mit einer Frequenz im Bereich von 20 bis 90 kHz, ermöglichen.
-
Ein Bauteil eines Kraftfahrzeugs ist insbesondere als ein Interieurbauteil, wie ein Verkleidungselement, eine Abdeckung, eine Instrumententafel oder ein Fahrzeughimmel, und/oder eine Unterbodenverkleidung oder ein anderes Bauteil eines Kraftfahrzeugs zu verstehen. Der Bereich des Bauteils an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie ist ebenfalls alternativ oder zusätzlich als Bereich um das Bauteil zu verstehen. Die Größe des Bereichs entspricht vorzugsweise im Durchmesser bis zu dem zweifachen Durchmesser der Kunststoffgeometrie. Bei der Plastifizierung des Bereichs des Bauteils wird durch das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise höchstens bis zu einer Tiefe von 50 bis 75 % der Bauteiltiefe plastifiziert, bevorzugt nur bis zu einer Tiefe von 25 bis 50% der Bauteiltiefe.
-
Die im erstgenannten Verfahrensschritt zu plastifizierende Materialmenge entspricht bevorzugt dem Material der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie. Die Materialmenge kann aus eigens für diesen Zweck erzeugtem Granulat bestehen oder aus Resten, Überschüssen und/oder Ausstanzungen des Materials aus vorherigen Reparaturen oder Arbeitsschritten innerhalb und außerhalb des Verfahrens.
-
Die Kühlvorrichtung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann als explizite Vorrichtung ausgestaltet sein und durch Druckluft, Kühlplatten, Flüssigkeits- und/oder Luftkühlung die Kühlfunktion erfüllen. Die Kühlvorrichtung kann jedoch ebenfalls durch einen Umgebungseinfluss, also beispielsweise durch Abkühlung an der Umgebungsluft und/oder Wärmeübertragung auf umgebende Materialien bewerkstelligt werden.
-
Grundsätzlich können die Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens einzeln, nacheinander, parallel, wiederholt und/oder in wechselnder Reihenfolge zu der Reihenfolge der Nennung in dieser Beschreibung ausgeführt werden. Jedoch stellt ein Aushärten der plastifizierten Bereiche zumeist den abschließenden Verfahrensschritt dar. Eine mögliche Nacharbeit der erzeugten reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie soll damit aber nicht ausgeschlossen werden. Insbesondere sieht ein erfindungsgemäßes Verfahren eine Nachbearbeitung in Form eines Verbindungsschritts der reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie vor, wobei ein Verbindungsschritt das Bauteil mit einem weiteren Bauteil, insbesondere einem Strukturbauteil verbindet. Während eines Verbindungsschritts kann die reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrie vorzugsweise zumindest teilweise erneut plastifiziert, spanend bearbeitet und/oder mit Befestigungsmitteln ergänzt werden. Befestigungsmittel können in diesem Zusammenhang Schrauben, Nieten, Gewindestangen, Bolzen, Stifte und/oder weitere Befestigungsmittel sein.
-
Ein derartiges Verfahren zum Reparieren einer beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs ist besonders vorteilhaft. Das Verfahren verbessert auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise die Qualität der Materialverschweißung einer reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird ein Ausschuss an Bauteilen aufgrund von beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrien verringert oder sogar vermieden. Dadurch können Kosten und Zeitaufwand für den Austausch gesenkt und/oder komplett verhindert werden. Weiter ist das Verfahren besonders vorteilhaft, da die Materialverbindung zwischen der Kunststoffgeometrie und dem Bauteil eine verbesserte Festigkeit und Stabilität aufweist und somit das Reparaturverfahren eine vorteilhafte Alternative zu dem Austausch des Bauteils in Bezug auf Kosten und Aufwand darstellt.
-
Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass das Verfahren vor dem Verfahrensschritt des Aushärtens weiter umfasst:
- - zumindest abschnittsweise Entfernen der beschädigten, hervorstehen-den Kunststoffgeometrie.
-
Es kann für das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft sein, wenn die beschädigte, hervorstehende Kunststoffgeometrie zumindest abschnittsweise entfernt wird. Untereinem Entfernen der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie kann ein Abschneiden, Abtragen und/oder Aufschmelzen der Kunststoffgeometrie verstanden werden. Der Verfahrensschritt des Entfernens kann vorteilhaft eine Absaugung oder eine andere Maßnahme zur Reinigung der zu reparierenden Geometrie und/oder Fläche umfassen, um Verunreinigungen, insbesondere von dem Entfernen der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie, in dem Reparaturverfahren zu verringern oder zu vermeiden.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass eine äußere Geometrie der reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie durch einen Formabschnitt der Schweißvorrichtung geformt wird. Da die reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrie aus einer plastifizierten und damit formbaren Materialmenge erzeugt wird, kann die äußere Geometrie der reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie durch einen Formabschnitt der Schweißvorrichtung, insbesondere vor und/oder während des Verfahrensschritts des Aushärtens, beeinflusst und vorgegeben werden. Der Formabschnitt der Schweißvorrichtung kann vorteilhaft eine negative Form der gewünschten äußeren Geometrie der reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie sein. Wenn durch das erfindungsgemäße Verfahren ausschließlich eine Reparatur der Kunststoffgeometrie gewünscht ist, so entspricht der Formabschnitt einem Negativ der Geometrie der ursprünglichen Geometrie der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie vor deren Beschädigung. Dies ist besonders vorteilhaft, da durch ein derart ausgestaltetes Verfahren die Reparatur einer beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie weitestgehend die Herstellung eines Ursprungszustands der Kunststoffgeometrie vor der Beschädigung mit geringen Kosten und Aufwand ermöglicht wird. Der Formabschnitt wird bevorzugt durch die Innenwand der Schweißvorrichtung gebildet.
-
Gemäß einer ebenfalls bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass der Formabschnitt der Schweißvorrichtung austauschbar, insbesondere werkzeugfrei austauschbar, für die Erzeugung unterschiedlicher äußerer Geometrien der reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie ausgebildet ist. Eine vorteilhafte Weiterentwicklung der Erfindung sieht vor, dass neben der ursprünglichen äußeren Geometrie der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie auch weitere Geometrien erzeugt werden können. Dies ermöglicht einen vielfältigeren Einsatz des Verfahrens und erlaubt Weiterentwicklungen mit geringem Aufwand für Zeit und Kosten für die Geometrien. Beispielsweise können Bauteile mit veralteten Kunststoffgeometrien kostengünstig mit weiterentwickelten hervorstehenden Kunststoffgeometrien versehen werden.
-
Gemäß einer ebenfalls bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass die Materialmenge des schweißbaren Kunststoffs, insbesondere automatisiert, durch eine Zufuhrleitung in die erste Plastifiziervorrichtung eingebracht wird und/oder dass die Materialmenge auf Basis einer Detektion der Beschädigung der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie gesteuert wird. Um das erfindungsgemäße Verfahren möglichst effizient zu gestalten und/oder um eine Automatisierung des Verfahrens zu ermöglichen, kann eine benötigte Materialmenge des schweißbaren Kunststoffs mittels einer Zuführleitung in die erste Plastifiziervorrichtung eingebracht werden. Eine Mengensteuerung kann dabei durch einen Anwender oder durch eine Rechnereinheit, umfassend eine Sensoreinheit und eine Steuereinheit, ausgeführt werden.
-
Gemäß einer ebenfalls bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass ein Verfahrensschritt, insbesondere der Verfahrensschritt des Aushärtens, unter Druckaufbringung auf die plastifizierte Materialmenge des schweißbaren Kunststoffs, auf die zumindest abschnittsweise plastifizierte, beschädigte, hervorstehende Kunststoffgeometrie und/oder auf den zumindest abschnittsweise plastifizierten Bereich des Bauteils ausgeführt wird. Um eine möglichst vorteilhafte strukturelle Ausgestaltung der reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie zu ermöglichen, kann es vorteilhaft sein, einen Verfahrensschritt, insbesondere den Verfahrensschritt des Aushärtens, unter Druckaufbringung auszuführen. Eine Druckaufbringung auf die plastifizierten Abschnitte kann eine Vermeidung von Lufteinschlüssen oder anderen Verunreinigungen gewährleisten und somit Porosität der reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie verhindern.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass bei dem zumindest abschnittsweise Plastifizieren des Bereichs des Bauteils an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie durch die zweite Plastifiziervorrichtung der Fortschritt des Plastifizierens detektiert wird und insbesondere das zumindest abschnittsweise Plastifizieren des Bereichs des Bauteils aufgrund der Detektion des Fortschritts des Plastifizierens des Bereichs des Bauteils gesteuert wird. Es ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren darauf zu achten, dass eine mögliche sichtbare Oberfläche eines Bauteils keine negative Beeinflussung durch das Verfahren erfährt. Eine sichtbare Oberfläche eines Bauteils kann beispielsweise auf einer der hervorstehende Kunststoffgeometrie gegenüberliegenden Seite eines Bauteils angeordnet sein. Bei der Reparatur der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie ist folglich, insbesondere bei dünnen und/oder dünnschichtigen Bauteilen, darauf zu achten, dass die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte, insbesondere die Plastifizierungen, keine optischen, strukturellen oder formgebenden Einflüsse auf die sichtbare Oberfläche eines Bauteils ausüben. Daher sieht eine Weiterentwicklung des Verfahrens vor, dass das der Fortschritt des Plastifizierens detektiert und insbesondere das zumindest abschnittsweise Plastifizieren des Bereichs des Bauteils aufgrund der Detektion des Fortschritts des Plastifizierens des Bereichs des Bauteils gesteuert wird. Eine Detektion und eine Steuerung kann durch einen Anwender oder durch eine Rechnereinheit, umfassend eine Sensoreinheit und eine Steuereinheit, erfolgen.
-
Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass das Positionieren der plastifizierten Materialmenge an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie und/oder an dem Bereich des Bauteils an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie detektiert und/oder gesteuert wird. Die Kunststoffgeometrien in dem erfindungsgemäßen Verfahren erfüllen ihre befestigende, strukturelle und/oder anderweitige Funktion bei der Montage eines Kraftfahrzeugs zumeist durch die Zusammenwirkung mit wenigstens einem weiteren Bauteil, dessen Position und Ausgestaltung auf die Kunststoffgeometrie abgestimmt ist. Um die Funktionalität der hervorstehende Kunststoffgeometrie des Bauteils zu ermöglichen und/oder zu erhalten, ist eine genaue Platzierung der reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie an der vorherigen Position der ursprünglichen hervorstehenden Kunststoffgeometrie zu beachten. Daher stellt es eine vorteilhafte Weiterentwicklung dar, das Positionieren der plastifizierten Materialmenge an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie und/oder an dem Bereich des Bauteils an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie zu detektieren und/oder zu steuern. Eine Detektion und eine Steuerung kann durch einen Anwender oder durch eine Rechnereinheit, umfassend eine Sensoreinheit und eine Steuereinheit, erfolgen.
-
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Bauteil eines Kraftfahrzeugs, insbesondere ein Interieurbauteil eines Kraftfahrzeugs, gelöst. Das Bauteil weist eine hervorstehende Kunststoffgeometrie auf, wobei die hervorstehende Kunststoffgeometrie nach dem ersten Aspekt, insbesondere nach dem Anspruch 1 der Erfindung, repariert wurde. Sämtliche weitere Vorteile, die zu einem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind, ergeben sich selbstverständlich auch für ein erfindungsgemäßes Bauteil. Das Bauteil ermöglicht folglich auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrien mit verbesserter Qualität einer Materialverschweißung bereitzustellen. Durch die erfindungsgemäßen Bauteile werden ein Ausschuss an Bauteilen aufgrund von beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrien verringert oder sogar vermieden. Dadurch können Kosten und Zeitaufwand für den Austausch gesenkt und/oder komplett verhindert werden. Weiter ist das erfindungsgemäße Bauteil besonders vorteilhaft, da die Materialverbindung zwischen der Kunststoffgeometrie und dem Bauteil eine verbesserte Festigkeit und Stabilität aufweist und somit das erfindungsgemäße Bauteil eine vorteilhafte Alternative zu dem Austausch des beschädigten Bauteils durch ein komplett neues Bauteil in Bezug auf Kosten und Aufwand darstellt.
-
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Reparatursystem zur Ausführung des Verfahrens zum Reparieren einer beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie eines Bauteils eines Kraftfahrzeugs gelöst. Das Reparatursystem weist eine erste Plastifiziervorrichtung, eine zweite Plastifiziervorrichtung sowie eine Schweißvorrichtung auf, wobei das Reparatursystem zur Ausführung des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere weist das Reparatursystem zusätzlich eine Kühlvorrichtung auf. Sämtliche weitere Vorteile, die zu einem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung oder zu einem Bauteil gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind, ergeben sich selbstverständlich auch für ein erfindungsgemäßes Reparatursystem. Das Reparatursystem ermöglicht folglich auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrien mit verbesserter Qualität einer Materialverschweißung bereitzustellen. Vorteilhaft kann die erste Plastifiziervorrichtung und/oder die zweite Plastifiziervorrichtung mit der Schweißvorrichtung gemeinsam konstruktiv als eine einzige Vorrichtung ausgeführt sein, sodass die Funktion der ersten Plastifiziervorrichtung und/oder der zweiten Plastifiziervorrichtung ebenfalls durch die Schweißvorrichtung erfüllt werden können.
-
Ein erfindungsgemäßes Verfahren, ein Bauteil sowie ein Reparatursystem, ihre Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
- 1 in einer perspektivischen Seitenansicht eine beschädigte, hervorstehende Kunststoffgeometrie mit einer von dem Bauteil beabstandeten ersten Plastifiziervorrichtung, einer zweiten Plastifiziervorrichtung, einer Schweißvorrichtung und einer Kühlvorrichtung,
- 2 in einer perspektivischen Seitenansicht eine beschädigte, hervorstehende Kunststoffgeometrie mit einer an dem Bauteil positionierten ersten Plastifiziervorrichtung, einer zweiten Plastifiziervorrichtung und einer Schweißvorrichtung,
- 3 in einer perspektivischen Seitenansicht eine reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrie mit einer von dem Bauteil beabstandeten ersten Plastifiziervorrichtung, einer zweiten Plastifiziervorrichtung und einer Schweißvorrichtung.
-
Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 bis 3 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
-
In 1 sind schematisch in einer perspektivischen Seitenansicht eine beschädigte, hervorstehende Kunststoffgeometrie 1 mit einer von dem Bauteil 100 beabstandeten ersten Plastifiziervorrichtung 30, einer zweiten Plastifiziervorrichtung 40, einer Schweißvorrichtung 50 und einer Kühlvorrichtung 60 gezeigt. Die erste Plastifiziervorrichtung 30 und die zweite Plastifiziervorrichtung 40 sind mit der Schweißvorrichtung 50 gemeinsam konstruktiv als eine einzige Vorrichtung ausgeführt, sodass die Funktion der ersten Plastifiziervorrichtung 30 und der zweiten Plastifiziervorrichtung 40 ebenfalls durch die Schweißvorrichtung 50 erfüllt werden. Die Schweißvorrichtung 50 ist bevorzugt als Sonotrode ausgeführt und die Erzeugung der Materialverschweißung MV (nicht gezeigt) erfolgt beispielhaft mittels Ultraschallschweißen. Die Schweißvorrichtung 50 weist einen Formabschnitt 52 zur Ausgestaltung einer äußeren Geometrie 4 (nicht gezeigt) einer zur erstellenden reparierten, hervorstehenden Geometrie 2 (nicht gezeigt) auf. Ferner weist die Schweißvorrichtung 50 eine Zufuhrleitung 54 zur Zuführung von einer Materialmenge 10 eines schweißbaren Kunststoffs in den Formabschnitt 52 der Schweißvorrichtung 50 auf. Die Kühlvorrichtung 60 ist als eine seitlich angebrachte Leitung zur Zufuhr von beispielsweise kühlender Druckluft ausgestaltet. Die erste Plastifiziervorrichtung 30, die zweite Plastifiziervorrichtung 40 und die Schweißvorrichtung 50 sind Bestandteile des Reparatursystems 200. Das Bauteil 100 ist mit einer beschädigten, hier abgebrochenen, hervorstehenden Kunststoffgeometrie 1 ausgestaltet. Das erfindungsgemäße Verfahren wird beispielhaft mit einer plastifizierten Materialmenge 10 des schweißbaren Kunststoffs in der ersten Plastifiziervorrichtung 30 vor dem zumindest abschnittsweise Plastifizieren der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie 1 und/oder eines Bereichs B des Bauteils 100 an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie 1 durch eine zweite Plastifiziervorrichtung 40 dargestellt.
-
In 2 sind schematisch in einer perspektivischen Seitenansicht eine beschädigte, hervorstehende Kunststoffgeometrie 1 mit einer an dem Bauteil 100 positionierten ersten Plastifiziervorrichtung 30, einer zweiten Plastifiziervorrichtung 40 und einer Schweißvorrichtung 50 gezeigt. Die Vorrichtungen 30, 40, 50 sind analog zu 1 als eine gemeinsame Vorrichtung ausgestaltet. Die gemeinsame Vorrichtung 30, 40, 50 ist an das Bauteil 100 und die beschädigte, hervorstehende Kunststoffgeometrie 1 angenähert und über der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie 1 positioniert dargestellt. Beispielsweise befindet sich das erfindungsgemäße Verfahren in der gezeigten 2 in dem zumindest abschnittsweise Plastifizieren der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie 1 und/oder eines Bereichs B des Bauteils 100 an der beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie 1 durch eine zweite Plastifiziervorrichtung 40, wobei eine Materialverschweißung MV der plastifizierten Materialmenge 10 des schweißbaren Kunststoffs und der abschnittsweise plastifizierten, beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie 1 und/oder des Bereichs B des Bauteils 100 mittels einer Schweißvorrichtung 50 erzeugt wird. Die äußere Geometrie 4 (nicht gezeigt) der reparierten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie 2 (nicht gezeigt) wird dabei durch einen Formabschnitt 52 der Schweißvorrichtung 50 geformt. Der Formabschnitt 52 wird beispielhaft durch die Innenwand der Schweißvorrichtung 50 gebildet.
-
In 3 sind in einer perspektivischen Seitenansicht eine reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrie 2 mit einer von dem Bauteil 100 beabstandeten ersten Plastifiziervorrichtung 30, einer zweiten Plastifiziervorrichtung 40 und einer Schweißvorrichtung 50 gezeigt. Die Vorrichtungen 30, 40, 50 sind erneut analog zu den vorherigen 1 und 2 als eine gemeinsame Vorrichtung ausgestaltet. Die reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrie 2 ist durch das erfindungsgemäße Verfahren erzeugt worden und weist eine äußere Geometrie 4 auf, welche durch einen Formabschnitt 52 der Schweißvorrichtung 50 geformt wurde. Die reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrie 2 weist eine Materialverschweißung MV der plastifizierten Materialmenge 10 des schweißbaren Kunststoffs und der abschnittsweise plastifizierten, beschädigten, hervorstehenden Kunststoffgeometrie 1 (nicht gezeigt) und/oder des Bereichs B des Bauteils 100 auf, welche mittels der Schweißvorrichtung 50 erzeugt wurde. Das Bauteil 100 ist an einem Kraftfahrzeug 300 angeordnet und/oder befestigt.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- beschädigte, hervorstehende Kunststoffgeometrie
- 2
- reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrie
- 4
- äußere Geometrie der reparierte, hervorstehende Kunststoffgeometrie
- 10
- Materialmenge eines schweißbaren Kunststoffs
- 30
- erste Plastifiziervorrichtung
- 40
- zweite Plastifiziervorrichtung
- 50
- Schweißvorrichtung
- 52
- Formabschnitt
- 54
- Zufuhrleitung
- 60
- Kühlvorrichtung
- 100
- Bauteil
- 200
- Reparatursystem
- 300
- Kraftfahrzeug
- B
- Bereich des Bauteils
- MV
- Materialverschweißung
