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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem ausgebesserten Sandwichpaneel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Verfahren zur Ausbesserung eines Sandwichpaneels sowie einen Reparatursatz zur Ausbesserung eines Sandwichpaneels nach dem Oberbegriff des Anspruchs 17.
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Sandwichpaneele sind Leichtbau-Verbundwerkstoffe aus üblicherweise einer zwischen zwei Außenlagen eingefassten Dämmschicht, die insbesondere für Fahrzeugverkleidungen von Wohnmobilen oder Wohnwagen eingesetzt werden. Sandwichpaneele sind aufgrund Ihres Aufbaus nur schwer zu reparieren. Bei Wohnwagenaufbauten z.B. werden aus einem Sandwichpaneel bestehende Seitenwände selbst bei kleinen Beschädigungen stets komplett ausgetauscht.
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Aus der
US 2010 161 095 A ist bekannt, eine Schadstelle eines Sandwichpaneels herauszutrennen und durch ein Ersatzteil zu ersetzen, wobei das Ersatzteil mit dem Sandwichpaneel z.B. über einen außenliegenden Flicken verbunden werden kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, Sandwichpaneele, insbesondere Sandwichpaneele von Wohnmobilen oder Wohnwagen, einfach und kostengünstig in wenigen Arbeitsschritten reparieren zu können. Aufgabe ist es weiterhin, dass das reparierte Sandwichpaneel nicht als solches zu erkennen ist, also insbesondere keine optische Beeinträchtigung aufweist. Unter einem anderen Aspekt ist es Aufgabe der Erfindung, ein vorteilhaftes Verfahren zur Reparatur eines Sandwichpaneels sowie einen zur Durchführung einer Reparatur geeigneten Reparatursatz anzugeben.
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Die Aufgaben werden gelöst durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen nach Anspruch 1, ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 10 und einen Reparatursatz mit den Merkmalen nach Anspruch 17. Vorteilhafte Ausführungen und weitere bevorzugte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Ein eingangs genanntes Fahrzeug ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Verstärkungselemente auf den der Dämmschicht zugewandten Seiten der Außenhäute angeordnet sind. Es können nur die erste oder nur die zweite oder auch beide Außenhäute von Sandwich- und Ersatzpaneel mit jeweils einem Verstärkungselement verbunden sein.
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Bei dem Verstärkungselement kann es sich um einen profilartigen oder hohlprofilartigen Körper mit beispielsweise einem quaderförmigen Querschnitt handeln.
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Das Ersatzpaneel ist gleichartig zum ursprünglichen, beschädigten Sandwichpaneel aufgebaut. Unter Sandwichpaneel ist nachfolgend, sofern nicht anders angegeben, stets das ursprünglichen Sandwichpaneel gemeint.
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Durch die Verwendung von innenliegenden Verstärkungselementen bleibt die Gesamtdicke des ausgebesserten Sandwichpaneels konstant. Es kann außerdem eine optische Beeinträchtigung der Verbindungsstelle vermieden werden.
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Vorteilhaft können Außenhaut und Verstärkungselement, bevorzugt stoffschlüssig durch einen Klebstoff miteinander verbunden sein. Ein Klebstoff bietet bei Verarbeitung die Möglichkeit, einzelne Bauteile sofort nach Auftragen des Klebstoffs oder innerhalb der Topfzeit des Klebstoffs auch erst später zu fügen oder die Lage bereits gefügter Bauteile nachträglich anzupassen. Dadurch ist eine hohe Flexibilität bei der Fertigung der Verbindung gegeben. Durch Klebstoffwahl können außerdem technisch vorteilhaft Verarbeitungs- und Aushärtezeiten eingestellt werden. Die Aushärtung des Klebstoffs kann auch durch Wärmbehandlung oder Bestrahlung, beispielsweise mit UV-Licht, beeinflusst und insbesondere beschleunigt werden. Als Klebstoff wird beispielsweise ein Einkomponentenklebstoff oder Zweikomponentenklebstoff, z.B. aus silikonfreiem Epoxidharz oder ein handelsüblicher Karosserieklebstoff, eingesetzt. Der Klebstoff ist vorzugsweise lackierbar, um nach dem Verfügen und Verkleben des Ersatzpaneels mit dem Sandwichpaneel den Übergang „unsichtbar“ zu machen.
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Vorzugsweise kann das Ersatzpaneel zur Ausbildung einer Fuge zwischen Ersatzpaneel und Sandwichpaneel kleiner als der Reparaturabschnitt des Sandwichpaneels sein, insbesondere ausreichend klein, dass eine Fuge zwischen Ersatzpaneel und Sandwichpaneel, insbesondere zwischen deren Außenhäuten, besteht, d.h. die Paneele sind nicht auf Stoß gefügt. Die Fuge ist z.B. 1 mm breit. Vorteilhaft ist die Fugenbreite nicht größer als 3 mm, bevorzugt nicht größer als 2mm. Durch eine große Fugenbreite kann das Ersatzpaneel einfach in den Reparaturabschnitt eingefügt werden. Dies vermeidet gegenüber einer auf Stoß ausgeführten Verbindung zwischen Sandwichpaneel und Ersatzpaneel auch, dass durch insbesondere temperaturbedingte unterschiedliche Ausdehnungen von Sandwichpaneel und Ersatzpaneel die Überlackierung der Stoßstelle reißt oder sich aufwirft.
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Die Fuge zwischen Außenhäuten von Ersatz- und Sandwichpaneel kann vorzugsweise durch denselben, die Außenhäute und das Verstärkungselement verbindenden Klebstoff verfüllt sein. Die Verfüllung kann dabei beim Fügevorgang der Paneele selbst erfolgen. Durch die Klebstoffverfugung kann eine separate Verfugung entfallen und somit ein Arbeitsschritt eingespart werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Ersatzpaneel zumindest einen Fügeabschnitt und zumindest einen Randabschnitt aufweisen, wobei das Ersatzpaneel nur über den Fügeabschnitt mit dem Sandwichpaneel verbunden ist. Dadurch kann ein randseitiges Fügen erfolgen, wobei das Verstärkungselement vor dem Fügen mit dem Sandwichpaneel oder dem Ersatzpaneel verbunden sein kann.
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Vorteilhaft kann in der Dämmschicht des Sandwichpaneels und/oder des Ersatzpaneels eine Freistellung zur Aufnahme eines Verstärkungselements gebildet sein. Die Freistellung kann vorteilhaft zumindest eine Außenhaut berühren. Die Freistellung kann aber auch beide Außenhäute berühren. Es können auch mehrere Freistellungen in die Dämmschicht des Sandwichpaneels und/oder des Ersatzpaneels eingebracht sein. Durch eine Freistellung kann eine sichere und vollflächige Verklebung von Verstärkungselement und Außenhaut erreicht werden, da vor Einsetzen des Verstärkungselements in die Freistellung eine ausreichende Klebstoffmenge in die Freistellung eingebracht werden kann und/oder indem das Verstärkungselement ohne Berührung mit der Außenhaut oder einer Dämmschicht in die Freistellung eingebracht und mittels einer senkrecht auf die Außenhaut zu gerichtete Bewegung mit der Außenhaut verbunden werden kann. Das Risiko, eine auf das Verstärkungselement aufgetragene Klebstoffmenge beim Verbinden mit der Außenhaut an der Außenhaut oder der Dämmschicht z.B. an einer Außenhaut-Kante abzustreifen, kann dadurch vermieden werden.
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Der Querschnitt der Freistellung kann beispielsweise rechteckig sein, wobei die längere Kante des Rechtecks entlang der Ebene der Außenhaut verläuft. Sie kann jedoch auch anders ausgeformt sein. Die Freistellung kann eine ausreichende Tiefe in den Flächenrichtungen der Außenhaut bzw. Dämmschicht aufweisen, so dass auch große, insbesondere großflächige Versteifungselemente in die Freistellung eingebracht werden können. Hierdurch kann je nach Belastungsprofil ein kleineres oder größeres Verstärkungselement verwendet werden bzw. sein. In anderen Fällen können beispielsweise auch im bzw. durch das Sandwichpaneel verlaufende Stützkonstruktionen wie Holzbalken oder GFK-Hohlprofile, an denen beispielsweise Innenaufrichtung aufgehängt ist, ersetzt bzw. ergänzt werden.
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Vorteilhaft kann das Verstärkungselement streifen- oder plattenförmig ausgebildet sein. Dadurch lassen sich Verstärkungselemente einfach aus Verstärkungselementrohlingen herstellen. Insbesondere können individuelle Längen und Formen erstellt werden. Eine Streifen- oder Plattendicke kann insbesondere 2 oder 3mm betragen. Eine Fügefläche zwischen Verstärkungselement und Sandwichpaneel und/oder Ersatzpaneel ist dabei für eine ausreichende Haftung etwa 2 bis 8cm breit, so dass die Gesamtbreite eines Verstärkungselements auf ca. 4 bis 16cm (optional zuzüglich einer Fugenbreite) beträgt.
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Das Verstärkungselement kann vorteilhaft aus einem Kunststoff, insbesondere einem glasfaserverstärkten Kunststoff bestehen. Glasfaserverstärkter Kunststoff ist günstig und selbst in kleinen Mengen plattenförmig in vielen Stärken verfügbar.
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Günstigerweise können zur mittelbaren Verbindung zweier Außenhäute des Ersatz- und Sandwichpaneels mehrere voneinander beabstandete Verstärkungselemente verwendet werden. Dadurch kann die Verarbeitung einer Vielzahl von Verstärkungselemente insbesondere bei langen Fügeabschnitten gegenüber einem einzigen Verstärkungselement vereinfacht werden. Weiterhin können dadurch Dehnungsfugen z.B. für thermische Dehnung oder das Austreten von überflüssigem Klebstoff aus z.B. klebegefüllten Freistellungen einfach ermöglicht werden. Auch ist der Durchtritt durch das Sandwichpaneel verlaufenden Stützkonstruktionen wie Holzbalken oder GFK-Hohlprofilen, an denen beispielsweise Innenaufrichtung aufgehängt ist, dadurch möglich. Eine günstige Länge von Verstärkungselementen ist 30 cm oder weniger. Ein günstiger Abstand zwischen Verstärkungselementen ist 1 cm oder mehr.
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Ein Verfahren zur Reparatur eines in einem Reparaturabschnitt beschädigten Sandwichpaneels eines Fahrzeugs, insbesondere einer beschädigten Fahrzeugbeplankung, durch ein Ersatzpaneel, wobei das Sandwichpaneel und das Ersatzpaneel jeweils eine erste und eine zweite Außenhaut mit einer dazwischen liegenden Dämmschicht aufweisen, umfasst erfindungsgemäß die folgenden Schritte:
- a) Bereitstellen des Ersatzpaneels oder Zuschneiden des Ersatzpaneels aus einem Ersatzpaneel-Rohling,
- b) Bereitstellen zumindest eines Verstärkungselements,
- c) Ausschneiden eines Reparaturabschnitts aus dem beschädigten Sandwichpaneel ausgehend von einer Außenkante des Sandwichpaneels, wobei die Schneidkanten des Reparaturabschnitts Fügeabschnitte und die Außenkante einen Randabschnitt ausbilden,
- d) Verbinden des Verstärkungselements mit dem Sandwichpaneel oder dem Ersatzpaneel auf einer der Dämmschicht zugewandten Seite der Außenhaut, wobei das Verstärkungselement einen stirnseitigen Überstand gegenüber dem Fügeabschnitt des Sandwichpaneels oder des Ersatzpaneels aufweist
- e) Aufbringen von Klebstoff auf eine Fügestelle, insbesondere dem Überstand des Verstärkungselements
- f) Einfügen des Ersatzpaneels in den Reparaturabschnitt des Sandwichpaneels von dem Randabschnitt aus,
- g) Fixierung des Ersatzpaneels bis der Klebstoff eine ausreichende Festigkeit erreicht hat.
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Dabei entspricht die Reihenfolge der Verfahrensschritte der alphabetischen Ordnung der Aufzählung, wobei die Schritte a) bis c) aber auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden können.
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Bevorzugt kann das Verfahren weiterhin die Schritte umfassen: Vor Schritt d) Herstellen einer Freistellung in einer Dämmschicht des Ersatzpaneels und/oder des Sandwichpaneels in den Fügeabschnitten zur Aufnahme von Klebstoff und Verstärkungselementen, in Schritt d) Verfüllen der Freistellung mit einem Klebstoff, und in Schritt e) Einbringen des Verstärkungselements in die Freistellung.
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Bevorzugt kann in Schritt f) beim Einfügen des Ersatzpaneels in den Reparaturabschnitt des Sandwichpaneels eine stirnseitige Fuge zwischen Ersatzpaneel und Sandwichpaneel ausgebildet werden, wobei überquellender Klebstoff die Fuge verfüllt und gegebenenfalls nachträglich weiterer Klebstoff in die Fuge gefüllt wird, sofern der vorher auf oder in die Fügeabschnitte eingebrachte Klebstoff nicht ausreicht, um die fuge vollständig zu verfüllen.
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Bevorzugt kann vor Schritt d) ein Schutzfilm auf die der Dämmschicht abgewandten Seiten der ersten Außenhäute und/oder der zweiten Außenhäute des Sandwichpaneels und des Ersatzpaneels im Bereich des Fügeabschnitts zum Schutz vor überquellendem Klebstoff aufgebracht werden.
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Weiter kann vorteilhaft in Schritt g) ein, bevorzugt flächiges, planes, insbesondere durchsichtiges, Druckmittel auf die der Dämmschicht abgewandten Seiten der ersten Außenhäute und/oder der zweiten Außenhäute des Sandwichpaneels und des Ersatzpaneels von im Bereich des Fügeabschnitts angelegt wird, bis der Klebstoff eine ausreichende Festigkeit erreicht hat. Bevorzugt kann das Druckmittel die einander benachbarten ersten Außenhäute und/oder zweiten Außenhäute des Sandwichpaneels und des Ersatzpaneels überdecken. Bevorzugt kann das Druckmittel die zwischen den ersten Außenhäuten und/oder den zweiten Außenhäuten des Sandwichpaneels befindliche Fuge überdecken, damit der überquellende Klebstoff im Wesentlichen bündig mit den ersten Außenhäuten und/oder zweiten Außenhäuten abschließt.
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Bevorzugt können nach Schritt g) die ersten Außenhäute und/oder zweiten Außenhäute auf der der Dämmschicht abgewandten Seiten im Bereich des Fügeabschnitts, insbesondere im Bereiche der Fuge, nachbearbeitet, insbesondere geglättet und/oder lackiert werden. Sind die von der Außenseite des Fahrzeugs nicht sichtbaren Außenhäute des Sandwichpaneels und des Ersatzpaneels vom Innenraum des Fahrzeugs nicht sichtbare, so können die obigen und in Ansprüchen 13 bis 16 genannten Schritte für diese Außenhäute auch unterbleiben.
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Ein eingangs genannter Reparatursatz zur Herstellung eines oben und nachfolgend beschriebenen Fahrzeugs, insbesondere eines ausgebesserten Sandwichpaneels des Fahrzeugs ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass der Reparatursatz umfasst
- - einen Ersatzpaneel-Rohling zur Herstellung eines an den Reparaturabschnitt angepassten Ersatzpaneels,
- - auf den Umfang des Ersatzpaneel-Rohlings in der Länge und/oder der Anzahl abgestimmte streifen- oder plattenförmige Verstärkungselemente, insbesondere aus verstärktem Kunststoff.
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Der Reparatursatz kann weiter umfassen eine auf die zur Verklebung des aus dem Ersatzpaneel-Rohlings zu fertigendem Ersatzpaneel abgestimmte Menge an Klebstoff, vorteilhaft in einem Klebstoffbehälter.
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Günstigerweise kann der Reparatursatz weiterhin einen Schutzfilm und/oder ein Druckmittel, insbesondere in Form einer durchsichtigen Kunststoffscheiben, und/oder ein Spannmittel wie etwa eine Zwinge oder ein Schraubstock und/oder weiteres Werkzeug zur Durchführung der Reparatur aufweisen. Vorteilhaft kann der Reparatursatz eine Anleitung umfassend die oben und nachfolgend beschriebenen Verfahrensschritte aufweisen.
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Die Erfindung wird anhand beigefügter Zeichnungen erläutert, bei der sich weitere Merkmale und vorteilhafte Ausführungen der Erfindung beschrieben werden. In den einzelnen Figuren kann dabei auf das erfindungsgemäße Fahrzeug, das erfindungsgemäße Verfahren und den erfindungsgemäßen Reparatursatz wechselweise explizit oder implizit Bezug genommen wird oder genommen werden. Dabei zeigen
- 1A,B ein Fahrzeug mit durch ein Ersatzpaneel ausgebessertem Sandwichpaneel und zusätzlich weiteren beispielhaften Schadstellen und geeigneten Reparaturabschnitten in einer Seiten- bzw. einer Rückansicht
- 2a)-m) in 2j eine Seitenansicht und ansonsten jeweils eine Querschnittsdarstellung entlang des Schnitts A-A der 1A eines Sandwichpaneels bzw. Ersatzpaneels für ein erfindungsgemäßes Reparaturverfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs in verschiedenen Verfahrensschritten, nämlich
- 2a) das Sandwichpaneel mit einer Schadstelle,
- 2b) das Sandwichpaneel mit herausgetrenntem Reparaturabschnitt,
- 2c) das Sandwichpaneel mit herausgenommenem Reparaturabschnitt,
- 2d) das Sandwichpaneel mit Freistellungen,
- 2e) das zugeschnittene Ersatzpaneel,
- 2f) das zugeschnittene Ersatzpaneel mit Freistellungen,
- 2g) das zugeschnittenes Ersatzpaneel mit klebstoffverfüllten Freistellungen und Schutzfilm,
- 2h) das zugeschnittene Ersatzpaneel mit in die Freistellungen eingebrachten Verstärkungselementen,
- 2i) das Sandwichpaneel mit klebstoffverfüllten Freistellungen und Schutzfilm,
- 2j) das Ersatzpaneel und das Sandwichpaneel unmittelbar vor dem randseitigen Fügen,
- 2k) das in den Reparaturabschnitt des Sandwichpaneels eingefügte Ersatzpaneel,
- 21) das im Reparaturabschnitt des Sandwichpaneels fixiertes Ersatzpaneel und
- 2m) das ausgebesserte Sandwichpaneel.
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In 1A ist ein Fahrzeug 1000 in Gestalt eines Wohnmobils in einer Seitenansicht dargestellt, dessen Fahrer (offensichtlich erschrocken) nach Ausbesserung einer ersten Schadstelle S in Reparaturabschnitt R weitere Schadstellen S1 bis S3 in den als Fahrzeugbeplankung ausgebildeten Sandwichpaneelen feststellen musste. Die Sandwichpaneele bilden dabei Seitenwände und Decke des Wohnraums des Wohnmobils.
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Nachfolgend wird exemplarisch auf das Sandwichpaneel 10 der linken Seitenwand Bezug genommen. Das Sandwichpaneel 10 ist dreilagig aufgebaut, wie sich z.B. aus 2 a) ergibt und weist eine erste Außenhaut 10a, eine zweite Außenhaut 10c und eine dazwischen eingefasste Dämmschicht 10b auf. Bei der Außenhaut 10a oder 10c handelt es sich hier um glasfaserverstärkte Kunststoffplatten mit einer Dicke von etwa von 2mm. Es könnte sich jedoch auch um Verkleidungen aus einem Metall wie Aluminium oder Stahl oder einem anderen Material wie z.B. Holz oder Holzverbund handeln. Die Dämmschicht 10b ist hier aus einem offenporigen Kunststoffschaum gebildet. Es könnte sich jedoch auch um einen geschlossenporigen Kunststoff, eine Wabenstruktur o.ä. handeln. Denkbar sind u.a. Materialien wie EPS, XPS, oder unter Markennamen wie Styrodur oder Styrofoam geläufige Materialien. RTM oder PU-Schäume oder andere wärme- und/oder schalldämmende Isolationsstoffe sind ebenfalls möglich.
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Gemäß 1A befinden sich eine Schadstelle S1 in einem Dachpaneel 102, eine Schadstelle S2, bei der auch ein Fenster 80 betroffen ist, im Seitenpaneel 10 und eine Schadstelle S3 übergreifend in dem Rückpaneel 103 und dem Sandwichpaneel 10. Die Schadstellen S und S1 bis S3 können dabei die Paneele ganz oder auch nur teilweise durchdringen. Wie z.B. in 2 a) angedeutet, erstreckt sich die dort gezeigte Schadstelle S durch die zweite Außenhaut 10c und in Teile der Dämmschicht 10b, nicht jedoch bis in die erste Außenhaut 10a.
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In 1B ist eine Rückansicht des Fahrzeugs 1000 mit den als Sandwichpaneel ausgebildeten Rückpaneel 103, linkem und rechtem Seitenpaneel 10 bzw. 101 sowie dem Dachpaneel 102 gezeigt.
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Dabei ist die in den Zeichnungen gezeigte Richtung X eine erste Flächenrichtung parallel zu den Außenwänden 10a, 10c, und in 1 auch parallel zu der Längsrichtung des Fahrzeugs 1000. Eine zweite Flächenrichtung Z verläuft ebenfalls parallel zu den Außenwänden 10a, 10c und senkrecht zur ersten Flächenrichtung X, also in 1 auch parallel zu der Höhenrichtung des Fahrzeugs 1000. Eine dritte Richtung Y steht senkrecht auf der durch die Flächenrichtungen X, Z aufgespannte Flächenerstreckungsebene der Außenhäute 10a, 10c und somit auch senkrecht zu den Flächenrichtungen X, Z.
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Durch die Anwendung des nachfolgend anhand der 2 beschriebenen Verfahrens können die einzelnen Schäden S bzw. S1 bis S3 abschnittsweise durch Austausch entsprechender Reparaturabschnitte R bzw. R1 bis R3 mit entsprechenden Ersatzpaneelen behoben werden, wobei in 2 auf die Ausbesserung des Reparaturabschnitts R Bezug genommen wird. Insbesondere bei Vorliegen eines nur kleinflächigen und relativ konzentrierten Schadens ist eine solche Reparatur durch partiellen Austausch des Reparaturabschnitts R des Sandwichpaneels 10 anstelle des Austauschs der gesamten Sandwichpaneels 10 kostengünstiger möglich. Insbesondere lassen sich hierdurch allfällige Kosten für De- und Remontage von z.B. am Paneel bzw. einer Stützkonstruktion angebrachten Installationen und Innenausstattung wie Wandschränke und dergleichen vermeiden oder zumindest reduzieren.
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Der Reparaturabschnitt R erstreckt sich dabei ausgehend von einem Rand bzw. Seitenkante 20 des Fahrzeugs im Wesentlichen geradlinig bis und über die Schadstelle S hinaus. Im Fall der Schadstelle S2, in der neben dem Sandwichpaneel 10 auch ein Fenster 80 des Wohnmobils betroffen und daher ersetzt werden muss, erstreckt sich der Reparaturabschnitt R2 über die gesamte Breite des Fensters 80. Im Falle der Schadstellen S1 und S3 ist jeweils ein Abschnitt des Sandwichpaneels 10 sowie zusätzlich ein Abschnitt des Rück- bzw. Dachpaneels 103 bzw. 102 betroffen, wobei die einzelnen Reparaturabschnitte R, R1 bis R3 im Sinne der Erfindung jeweils unabhängig voneinander behandelt werden können.
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In 2 a) ist das Sandwichpaneel 10 in einer Querschnittsansicht gemäß Schnitt A-A aus 1a dargestellt. Das Sandwichpaneel weist die Schadstelle S auf. Die Schadstelle S wird in einem ersten Schritt aus dem Sandwichpaneel 10 (d.h. dem ursprünglich beschädigten Seitenpaneel) mit einem ersten Werkzeug W1 wie z.B. mittels einer rotierenden Trennscheibe entlang der gestrichelten Linien herausgetrennt. Es könnten jedoch auch andere Trennwerkzeuge wie eine Vibrations-, eine Tauchsäge oder ähnliches verwendet werden. Entlang der Kanten des Reparaturabschnitts R (die nachfolgenden Seitenkanten und Fügeabschnitte 20 bzw. 21, vgl. 1) wird der Reparaturabschnitt R - die Schadfläche großzügig einfassend - abgetrennt. Die vom Werkzeug erzeugten Trennflächen (Stirnseiten 3) verlaufen dabei im Wesentlichen senkrecht zur flächigen Erstreckung des Sandwichpaneels 10, also in Richtung Y, hier auch Schnittrichtung Y genannt.
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In 2 b) ist der abgetrennte Reparaturabschnitt R dargestellt. Der so abgetrennte Schad- bzw. Reparaturabschnitt R wird aus dem Sandwichpaneel 10 entfernt, so dass eine in 2 c) gezeigte Aussparung 24 zurückbleibt. Die Aussparung 24 weist im Falle eines rechteckigen Reparaturabschnitts R drei im Wesentlichen geradlinige Kant- oder auch Fügeabschnitte 21 und einen Rand bzw. Seitenkante 20 als Stirnseiten 3 auf. Rand und Fügeabschnitte 20, 21 verlaufen im gezeigten Beispiel rechtwinklig zueinander. Andere Aussparungsgeometrien z.B. mit geraden, jedoch schräg verlaufenden Rand und/oder Fügeabschnitten sind möglich. Die Rand und Fügeabschnitte können jedoch auch beliebige Freiformen wie Kurven oder dergleichen bilden.
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Wie sich aus 2 d) ergibt, sind bzw. werden anschließend in der Dämmschicht 10b Freistellungen 11a und 11b auf jeder Stirnseite 3 des verbliebenen Sandwichpaneels 10 mit einem Werkzeug W2 gebildet. Bei dem Werkzeug kann es sich beispielsweise um ein Fräswerkzeug oder auch ein den Dämmstoff 10b verdampfenden Lötkolben oder ähnliches handeln. Die Freistellungen 11a, 11b sind im Querschnitt im Wesentlichen rechteckig und erstrecken sich ausgehend von den Stirnseiten 3 des Sandwichpaneels 10 und den Außenhäuten 10a und 10b jeweils senkrecht in die Dämmschicht 10b hinein und verlaufen dabei über die gesamte Länge der Fügeabschnitte 21. Gegebenenfalls können weitere Aussparungen für die Aufnahme von in der Dämmschicht des Sandwichpaneels 10 verlaufenden Stützkonstruktionen oder Leitungen für Wasser oder Strom vorgesehen sein.
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In 2 e) ist ein Ersatzpaneel 30 dargestellt, das für das Einsetzen in die Aussparung 24 bzw. den Reparaturabschnitt R vorbereitet wurde. Das Ersatzpaneel kann beispielsweise aus einem Sandwichpaneel-Rohling mit einer Trenneinrichtung wie bspw. einer Bandsäge zurechtgeschnitten worden sein. Das Ersatzpaneel 30 entspricht in seiner Außenkontur im Wesentlichen einer um einen Randabschnitt (Fugenbreite) verkleinerten Innenkontur des hier rechteckigen Reparaturabschnitts R.
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In 2 f) ist bzw. wird das Ersatzpaneel 30 analog dem Sandwichpaneel 10 an drei den Fügeabschnitten 21 korrespondierenden Stirnseiten mit weiteren Freistellungen 31a, 31b in der Dämmschicht 30b versehen. Die weiteren Freistellungen 31a, 31b haben eine den Freistellungen 11a, 11b vergleichbare Gestalt. Eine vierte Stirnseite des Ersatzpaneels 30, welche den Abschluss des Randes bzw. der Seitenkante 20 bildet, wird nicht mit Freistellungen versehen.
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Wie aus 2 g) ersichtlich, wird bzw. ist in die Freistellungen 31a, 31b mittels einer Kartusche oder ähnlichem ein Klebstoff 40, hier ein vorher angesetzter Zweikomponentenkarosserieklebstoff, eingebracht. Zum Schutz der Außenhäute 30a, 30c können diese im Bereich der Klebstoffeinbringung bevorzugt mit Schutzfilmen 32a, 32b abgeklebt sein.
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In 2 h) werden bzw. sind in die klebstoffverfüllten Freistellungen 31a und 31b dann entlang der Fügeabschnitte 21 vorher auf Länge und Breite zurechtgeschnittene streifenförmige Verstärkungselemente 50a und 50b auf beiden Seiten des Ersatzpanels 30 eingebracht. Die Verstärkungselemente 50a, 50b werden parallel zu den Außenhäuten 30a, 30c von den Stirnseiten kommend (X-Achse) eingesetzt, so dass sie unmittelbar an den Außenhäuten 30a bzw. 30c anliegen. Entlang der einzelnen Aussparungen 11a, 11b werden jeweils fünf Verstärkungselemente auf jeder Seite entlang der Fügeabschnitte 21 eingesetzt. Diese sind für die Außenseite mit den Bezugszeichen 50b bis 50b'''' gekennzeichnet, vgl. insbesondere 1A und 2j). Die Verstärkungselemente 50b bis 50b'''' sind in Längsrichtung gesehen, d.h. entlang der jeweiligen Fügeabschnitte 21, voneinander beabstandet, so dass die Verstärkungselemente sich nicht berühren.
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Die streifenförmigen Verstärkungselemente 50a, 50b bestehen aus glasfaserverstärktem Kunststoff, da damit eine gute Verklebbarkeit mit der ebenfalls aus glasfaserverstärktem Kunststoff gebildeten Außenhaut gewährleistet ist. Beim Einbringen der streifenförmigen Verstärkungselemente 50a, 50b quillt der Klebstoff 40 seitlich entlang der X-Achse über, wie aus 2 h) ersichtlich.
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Für eine bessere Haftwirkung können die Verstärkungselemente 50a, 50b angeraut sein. Es können auch Löcher oder andere Aussparungen in die Verstärkungselemente 50a, 50b eingebracht sein, um die Kontaktfläche zwischen Klebstoff und Verstärkungselement 50a, 50b zu erhöhen und den Stoffschluss des Klebstoffs 40 durch Formschluss in den Löchern o.ä. zu ergänzen.
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Anschließend werden auch die Freistellungen 11a, 11b des Sandwichpaneels 10 mit demselben Klebstoff 40 verfüllt, vgl. 2 i). Die Außenhäute 10a, 10c des Sandwichpaneels 10 sind an den klebstoffnahen Bereichen durch einen Schutzfilm 12a, 12b geschützt.
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In 2j) sind das Ersatzpaneel 30 und das Sandwichpaneel 10 vor einem unmittelbaren Fügevorgang gezeigt. Das Ersatzpaneel 30 wird randseitig in die Aussparung 24 des Sandwichpaneels 10 gefügt, indem das Ersatzpaneel 30 randseitig von dem Randabschnitt 20 kommend parallel zu den Fügekanten 21 in Richtung des Pfeils P eingeschoben wird.
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Dabei greifen die über die Außenhäute 30a, 30c hervorstehenden Verstärkungselemente 50a, 50b des Ersatzpaneels 30 in die korrespondierenden Freistellungen 11a, 11b des Sandwichpaneels 10 ein. Dabei wird überschüssiger Klebstoff 40 verdrängt und quillt seitlich (in Y-Richtung) nach innen in den von den nicht auf Stoß berührenden Dämmschichten 10b bzw. 30b ausgebildeten inneren Spalt 23 sowie seitlich in Y-Richtung nach außen in die nicht auf Stoß berührenden von den Außenhäuten 10a und 30a bzw. 10c und 30c gebildete Fuge 22. Entsprechendes gilt für die in 2 k) linke, nicht im Detail beschriebene Fug 22'.
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In 2 k) ist der Zustand nach dem randseitigen Fügen gezeigt. Wie oben bereits erwähnt, sind die Außenhäute 10a, 10c bzw. 30a, 30c von Sandwichpaneel 10 bzw. Ersatzpaneel 30 zum Schutz vor Klebstoff-Verunreinigungen vor Aufbringen des Klebstoffs entlang der Fügekanten 21 mit einem wiederablösbaren, hier selbsthaftenden Schutzfilm bzw. einer Schutzfolie 12a, 12b, bzw. 32a, 32b abgeklebt. Aus der Fuge 22 überquellender, überschüssiger Klebstoff 40 kann z.B. mit einem Spachtel abgestriffen werden. Das Ersatzpaneel 30 ist kleiner als das Sandwichpaneel 10, so dass die Stirnseiten von Ersatz- und Sandwichpaneel nicht auf Stoß, sondern im Abstand zueinander gefügt sind. In den Fügeabschnitten 21 ist eine entsprechende Fuge 22 ausgebildet ist.
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In 21) ist die Fixierung des so gefügten Ersatzpaneels 30 gezeigt. Das Ersatzpaneel 30 wird über Spannwerkzeuge W3, hier Spannstöcken, mit dem Ersatzpaneel fixiert bzw. geklemmt. Zwischen Spannwerkzeug W3 und Ersatz- bzw. Sandwichpaneel 10, 30 sind dabei als durchsichtige Kunststoffplatten ausgebildete Druckmittel 70a, 70b eingebracht. Die Druckmittel 70a, 70b liegen dabei auf der mit dem Klebstoff 40 verfüllten Fuge 22, so dass nach außen aus der Fuge 22 überbordender Klebstoff 40, z.B. in ins Innere der Paneele 10, 30 verdrängt wird, so dass die mit Klebstoff 40 verfüllten Fugen im Wesentlichen plan und ebenbündig mit den Außenhäuten 10a, 10c, 30a, 30c abschließen.
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Da die Druckmittel 70a, 70b als durchsichtige Kunststoffplatten ausgebildet sind, ist jederzeit eine Kontrolle der Fuge 22 bzw. der Fugenqualität möglich, so dass bei Bedarf frühzeitig eine Nachjustierung von Sandwichpaneel 10 und Ersatzpaneel 30 zur Anpassung z.B. einer gleichmäßigen Fugenbreite und/oder ein zusätzliches Einbringen von Klebstoff in die Fuge 22 erfolgen kann.
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Nach ausreichender An- oder Austrocknungszeit des Klebstoffs 40 werden die Spannmittel W3 und die über die Spannmittel W3 als Druckmittel 70a, 70b wirkenden Kunststoffplatten wieder entfernt. Allfällig an den Außenhäuten 10a, 10c, 30a, 30c anhaftende Klebstoffreste können durch Ablösen der Schutzfilme 12a, 12b, 32a, 32b von den jeweiligen Außenhäuten 10a, 10c, 30a, 30c entfernt werden. Allfällig in der Fuge 22 überstehender Klebstoff 40 kann vor Erreichen der Endfestigkeit des Klebstoffs mittels eines Werkzeugs W4, z.B. eines Spachtelwerkzeugs, abgezogen werden. Dies ist ein 2 m) gezeigt.
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Schlussendlich wird abgewartet, bis die Endfestigkeit des Klebstoffs erreicht ist. Die plane Fuge 22 kann dann lackiert werden, so dass das in 1 gezeigte ausgebesserte Reparaturstelle R im Sandwichpaneel 10 zurückbleibt. Eine weitere Nachbearbeitung ist nicht notwendig.
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Das hier dargestellte Verfahren ermöglicht eine schnelle und einfache, ästhetisch ansprechende Ausbesserung bzw. Reparatur von beschädigten Sandwichpaneelen an einem Fahrzeug. Für das Verfahren wurde vorteilhaft ein Reparatursatz mit dem hierfür notwendigen Werkzeug eingesetzt. Durch das hier dargestellte Beispiel ist eine Beschränkung der Erfindung nicht intendiert, so dass die Erfindung auch naheliegende Abwandlungen oder Erweiterungen umfasst.
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Bezugszeichenliste
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- 3
- Stirnseite
- 10
- linkes Seitenpaneel
- 10a
- erste Außenhaut (linkes Seitenpaneel)
- 10b
- Dämmschicht (linkes Seitenpaneel)
- 10c
- zweite Außenhaut (linkes Seitenpaneel)
- 11a, 11b
- äußere bzw. innere Freistellung (linkes Seitenpaneel)
- 12a, 11b
- erster bzw. zweiter Schutzfilm
- 20
- Randabschnitt
- 21
- Fügeabschnitt
- 22
- Fuge
- 24
- Aussparung (Sandwichpaneel)
- 30
- Ersatzpaneel
- 30a
- erste Außenhaut (Ersatzpaneel)
- 30b
- Dämmschicht (Ersatzpaneel)
- 30c
- zweite Außenhaut (Ersatzpaneel)
- 31a, 31b
- äußere bzw. innere Freistellung (Ersatzpaneel)
- 32a, 31b
- erster bzw. zweiter Schutzfilm
- 40
- Klebstoff
- 50a
- Verstärkungselement (innen)
- 50b
- Verstärkungselement (außen)
- 70a, 70b
- (durchsichtiges) Druckmittel
- 80
- Fenster
- 90
- Stützkonstruktion (zur Befestigung von Inneneinrichtung)
- 101
- rechtes Seitenpaneel
- 102
- Dachpaneel
- 103
- Rückpaneel
- 1000
- Wohnmobil
- R(1,2,3)
- Reparaturabschnitte
- S(1,2,3)
- Schadstellen
- W(1,2,3,4)
- Werkzeuge
- X
- erste Flächenrichtung parallel zu den Außenhäuten
- Y
- Richtung senkrecht zu den Flächenrichtungen X, Y
- Z
- zweite Flächenrichtung parallel zu den Außenhäuten und senkrecht zur ersten Flächenrichtung X
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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