DE102020127982A1 - Sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and thermoplastic foam core, and manufacturing method for such a sandwich component - Google Patents

Sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and thermoplastic foam core, and manufacturing method for such a sandwich component Download PDF

Info

Publication number
DE102020127982A1
DE102020127982A1 DE102020127982.5A DE102020127982A DE102020127982A1 DE 102020127982 A1 DE102020127982 A1 DE 102020127982A1 DE 102020127982 A DE102020127982 A DE 102020127982A DE 102020127982 A1 DE102020127982 A1 DE 102020127982A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sandwich component
foam core
cover layers
foam
polyolefin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102020127982.5A
Other languages
German (de)
Inventor
Wojciech Brymerski
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Priority to DE102020127982.5A priority Critical patent/DE102020127982A1/en
Publication of DE102020127982A1 publication Critical patent/DE102020127982A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/02—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising combinations of reinforcements, e.g. non-specified reinforcements, fibrous reinforcing inserts and fillers, e.g. particulate fillers, incorporated in matrix material, forming one or more layers and with or without non-reinforced or non-filled layers
    • B29C70/026—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising combinations of reinforcements, e.g. non-specified reinforcements, fibrous reinforcing inserts and fillers, e.g. particulate fillers, incorporated in matrix material, forming one or more layers and with or without non-reinforced or non-filled layers and with one or more layers of pure plastics material, e.g. foam layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/024—Woven fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/028—Net structure, e.g. spaced apart filaments bonded at the crossing points
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/245—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it being a foam layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/08—Interconnection of layers by mechanical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023—Two or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046—Synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/101—Glass fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/106—Carbon fibres, e.g. graphite fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2266/00—Composition of foam
    • B32B2266/02—Organic
    • B32B2266/0214—Materials belonging to B32B27/00
    • B32B2266/025—Polyolefin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2266/00—Composition of foam
    • B32B2266/06—Open cell foam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2266/00—Composition of foam
    • B32B2266/08—Closed cell foam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/558—Impact strength, toughness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/748—Releasability
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/08—Cars

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sandwichbauteil (100) mit faserverstärkten duroplastischen Decklagen (110, 120) und einem dazwischen angeordneten thermoplastischen Schaumkern (130), wobei der thermoplastische Schaumkern (130) aus einem Polyolefin-Schaumstoff gebildet ist.Die Erfindung betrifft ferner ein Herstellverfahren für ein solches Sandwichbauteil (100), das eine Druck-Wärme-Behandlung (p, T) in einem Autoklav (60) umfasst.The invention relates to a sandwich component (100) with fiber-reinforced duroplastic cover layers (110, 120) and a thermoplastic foam core (130) arranged in between, the thermoplastic foam core (130) being formed from a polyolefin foam such a sandwich component (100) comprising a pressure-heat treatment (p, T) in an autoclave (60).

Description

Die Erfindung betrifft ein Sandwichbauteil mit faserverstärkten duroplastischen Decklagen und einem dazwischen angeordneten thermoplastischen Schaumkern. Die Erfindung betrifft ferner ein Herstellverfahren für ein solches Sandwichbauteil.The invention relates to a sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and a thermoplastic foam core arranged in between. The invention also relates to a manufacturing method for such a sandwich component.

Ein Sandwichbauteil betreffender Art weist viele Vorteile auf, wie bspw. das geringe Gewicht und die vergleichsweise hohe Belastbarkeit, weswegen sich ein solches Sandwichbauteil insbesondere für Anwendungen im Kraftfahrzeugbereich eignet.A sandwich component of this type has many advantages, such as the low weight and the comparatively high load-bearing capacity, which is why such a sandwich component is particularly suitable for applications in the motor vehicle sector.

Bei einem Sandwichbauteil betreffender Art dürfen sich die faserverstärkten duroplastischen Decklagen nicht vom thermoplastischen Schaumkern ablösen. Um dies zu erreichen, können spezielle Haftvermittler (Primer) eingesetzt werden, die bei der Herstellung des Sandwichbauteils eingebracht werden, was jedoch mit Aufwand und Kosten verbunden ist.In the case of a sandwich component of this type, the fiber-reinforced duroplastic cover layers must not become detached from the thermoplastic foam core. In order to achieve this, special adhesion promoters (primers) can be used, which are introduced during the production of the sandwich component, but this is associated with effort and costs.

Die DE 10 2010 033 627 A1 beschreibt ein Kunststoff-Mehrschicht-Bauteil, das einen Sandwichaufbau aus einer zwischen zwei Faserverbundkunststoff-Decklagen eingebetteten Innenstruktur aus einem Schaummaterial aufweist. Das Kunststoff-Matrixmaterial der Faserverbundkunststoff-Decklagen kann ein härtbares Harz sein, das eine duromere Matrix bildet. Das Schaummaterial der Innenstruktur kann aus einer thermoplastischen Kunststoffkomponente bestehen. Beschrieben wird ferner auch ein Fertigungsverfahren, umfassend die Schritte:

  • - Bereitstellen eines Pressform-Werkzeugs;
  • - Einlegen zumindest einer ersten Faserlage, darüber Einlegen eines Trennkörpers, und auf den Trennkörper Einlegen einer zweiten Faserlage;
  • - Schließen des Werkzeugs und Injizieren eines härtbaren Kunststoff-Matrixmaterials (Harz) in die Faserlagen;
  • - Injizieren eines schäumbaren Kunststoffmaterials in eine durch den Trennkörper bereitgestellte geschlossene Kavität zwischen den aushärtenden Faserverbundkunststoff-Decklagen und Initiieren eines Aufschäumprozesses.
the DE 10 2010 033 627 A1 describes a plastic multi-layer component which has a sandwich structure consisting of an inner structure made of a foam material and embedded between two fiber-reinforced plastic cover layers. The plastic matrix material of the fiber-reinforced plastic cover layers can be a curable resin that forms a duromer matrix. The foam material of the inner structure can consist of a thermoplastic component. A manufacturing process is also described, comprising the steps:
  • - providing a compression molding tool;
  • - Inserting at least one first fiber layer, about inserting a separating body, and on the separating body inserting a second fiber layer;
  • - Closing the tool and injecting a hardenable plastic matrix material (resin) into the fiber layers;
  • - Injecting a foamable plastic material into a closed cavity provided by the separating body between the hardening fiber-reinforced plastic cover layers and initiating a foaming process.

Ausgehend von diesem Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sandwichbauteil mit faserverstärkten duroplastischen Decklagen und thermoplastischem Schaumkern zu entwickeln, das einerseits eine besonders gute, d. h. dauerhafte und belastbare, Verbindung der Decklagen mit dem Schaumkern aufweist und das andererseits einfach und kostengünstig herstellbar ist.Based on this state of the art, the invention was based on the object of developing a sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and a thermoplastic foam core which, on the one hand, has particularly good, d. H. has a permanent and resilient connection of the cover layers to the foam core and which, on the other hand, can be produced easily and inexpensively.

Diese Aufgabe wurde gelöst mit dem erfindungsgemäßen Sandwichbauteil des Patentanspruchs 1. Mit dem nebengeordneten Patentanspruch erstreckt sich die Erfindung auch auf ein Herstellverfahren. Zusätzliche Merkmale der Erfindung ergeben sich analog für beide Erfindungsgegenstände aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Erfindungsbeschreibung (wobei dies ausdrücklich auch Merkmale einschließt, die als „beispielsweise“, „bevorzugt“, „insbesondere“ etc. beschrieben sind) und der Zeichnung.This object was achieved with the sandwich component according to the invention of patent claim 1. With the subordinate patent claim, the invention also extends to a production method. Additional features of the invention result analogously for both subjects of the invention from the dependent patent claims, the following description of the invention (which expressly also includes features that are described as "example", "preferred", "in particular" etc.) and the drawing.

Das erfindungsgemäße Sandwichbauteil ist dadurch gekennzeichnet, dass der thermoplastische Schaumkern aus einem Polyolefin-Schaumstoff gebildet ist.The sandwich component according to the invention is characterized in that the thermoplastic foam core is formed from a polyolefin foam.

Ein Polyolefin-Schaumstoff (PO-Schaumstoff) betreffender Art ist aus einem teilkristallinen Thermoplast, bevorzugt aus PP (Polypropylen) oder PE (Polyethylen), gebildet und ist insbesondere geschlossenzellig ausgebildet. Ein solcher Polyolefin-Schaumstoff wird in einem ein- oder mehrstufigen Prozess aus dem Basispolymer (bspw. PP oder PE) durch physikalisches oder chemisches Aufschäumen hergestellt, wobei gegebenenfalls in einem eigenen Prozessschritt noch eine Vernetzung erfolgt (vernetzter PO-Schaumstoff). Ein solcher Polyolefin-Schaumstoff verfügt über eine hohe Elastizität, eine gute Temperaturbeständigkeit, eine gute Witterungsbeständigkeit und sehr gute Isoliereigenschaften, was insbesondere für bestimmte Anwendungen im Kraftfahrzeugbereich (s. u.) vorteilig ist. Ferner ist ein solcher Polyolefin-Schaumstoff (sowohl vernetzt als auch unvernetzt) vergleichsweise günstig als leicht weiterverarbeitbares Halbzeug verfügbar.A polyolefin foam (PO foam) of this type is formed from a partially crystalline thermoplastic, preferably from PP (polypropylene) or PE (polyethylene), and is in particular formed with closed cells. Such a polyolefin foam is produced from the base polymer (e.g. PP or PE) in a one- or multi-stage process by physical or chemical foaming, with crosslinking optionally taking place in a separate process step (crosslinked PO foam). Such a polyolefin foam has high elasticity, good temperature resistance, good weather resistance and very good insulating properties, which is advantageous in particular for certain applications in the motor vehicle sector (see below). Furthermore, such a polyolefin foam (both crosslinked and non-crosslinked) is available comparatively cheaply as a semi-finished product that can be easily further processed.

Im Rahmen der Erfindung ist bevorzugt vorgesehen, dass der Schaumkern bzw. der Polyolefin-Schaumstoff keine Verstärkungsfasern enthält, also faserfrei ist. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Schaumkern bzw. der Polyolefin-Schaumstoff aus einem Recycling-Material gebildet ist, sodass das erfindungsgemäße Sandwichbauteil, zumindest hinsichtlich seines Schaumkerns, bedingt nachhaltig ist.In the context of the invention, it is preferably provided that the foam core or the polyolefin foam does not contain any reinforcing fibers, ie is fiber-free. In particular, it is provided that the foam core or the polyolefin foam is formed from a recycling material, so that the sandwich component according to the invention is partially sustainable, at least with regard to its foam core.

Bevorzugt sind die Decklagen des erfindungsgemäßen Sandwichbauteils aus einem mit endlosen Glas-, Natur- oder Kohlenstofffasern verstärkten Kunststoff mit einem Harzmaterial (genau genommen handelt es sich dabei um ein Harzsystem), insbesondere einem Epoxidharz, als Kunststoff-Matrixmaterial gebildet. Die endlosen Glas-, Natur- oder Kohlenstofffasern sind bevorzugt als flächiges Gewebe, Geflecht oder dergleichen angeordnet, insbesondere in mehreren Schichten. Bevorzugt weist das Harzmaterial einen sogenannten Toughener auf, der als Zähigkeits-Modifier fungiert. Dadurch besitzt das duroplastische Harzmaterial eine verbesserte Schlagzähigkeit und ist weniger spröde. Dies hat im Weiteren auch einen positiven Effekt auf die Verbindungsstabilität (d. h. Belastbarkeit und Haltbarkeit) zwischen den Decklagen und dem Schaumkern bei thermischen Wechselbelastungen, insbesondere als Folge von Witterungseinflüssen. Als Toughener wird insbesondere ein Kautschuk-Anteil (bspw. EPDM) oder ein Thermoplast-Anteil eingesetzt.The cover layers of the sandwich component according to the invention are preferably formed from a plastic reinforced with endless glass, natural or carbon fibers with a resin material (strictly speaking, it is a resin system), in particular an epoxy resin, as the plastic matrix material. The endless glass, natural or carbon fibers are preferably arranged as a flat fabric, mesh or the like, in particular in several layers. The resin material preferably has what is known as a toughener, which acts as a toughness modifier. As a result, the thermosetting resin material has improved impact resistance and is less brittle. This also has a positive effect on the stability of the connection (ie load capacity and durability) between the cover layers and the foam core in the event of alternating thermal loads, in particular as a result of weather influences. A rubber component (e.g. EPDM) or a thermoplastic component is used in particular as a toughener.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die Verbindung zwischen den faserverstärkten duroplastischen Decklagen und dem thermoplastischen Schaumkern, zumindest im Wesentlichen, auf einem Formschluss bzw. Mikro-Formschluss zwischen einer offenzelligen bzw. offenporigen Schaumkernoberfläche (insbesondere bei ansonsten geschlossenzelliger Ausbildung des Schaumkerns bzw. des Polyolefin-Schaumstoffs) und dem Harzmaterial (bzw. dem Harzsystem) der Decklagen basiert. Hierbei handelt es sich um eine dauerhafte und sehr belastbare Verbindung. Ein ungehärtetes flüssiges Harzmaterial, insbesondere ein flüssiges Epoxidharz, ist im erwärmten Zustand sehr dünnflüssig und kann daher sehr gut in eine offenporige Schaumkernoberfläche bzw. Polyolefin-Schaumstoffoberfläche eindringen, insbesondere infolge von Kapillareffekten, wobei dies auch durch Druckbeaufschlagung begünstigt werden kann. Insbesondere ist eine chemische Verbindung zwischen den Decklagen und dem Schaumkern nicht vorgesehen, sodass die oben beschriebenen Haftvermittler (Primer) nicht erforderlich sind.In particular, it is provided that the connection between the fiber-reinforced duroplastic cover layers and the thermoplastic foam core is, at least essentially, based on a form fit or micro-form fit between an open-cell or open-pored foam core surface (in particular with an otherwise closed-cell design of the foam core or the polyolefin foam ) and the resin material (or the resin system) of the cover layers. This is a permanent and very resilient connection. An uncured liquid resin material, in particular a liquid epoxy resin, is very thin when heated and can therefore penetrate very well into an open-pored foam core surface or polyolefin foam surface, in particular as a result of capillary effects, which can also be promoted by pressurization. In particular, a chemical bond between the cover layers and the foam core is not intended, so that the adhesion promoters (primers) described above are not required.

Die faserverstärkten duroplastischen Decklagen des erfindungsgemäßen Sandwichbauteils können eine Dicke von 0,2 mm bis 1,0 mm aufweisen. Der aus einem Polyolefin-Schaumstoff gebildete Schaumkern kann eine Dicke von 1,0 mm bis 10,0 mm aufweisen.The fiber-reinforced duroplastic cover layers of the sandwich component according to the invention can have a thickness of 0.2 mm to 1.0 mm. The foam core formed from a polyolefin foam can have a thickness of 1.0 mm to 10.0 mm.

Bei dem erfindungsgemäßen Sandwichbauteil handelt es sich insbesondere um ein drei-dimensional geformtes flächiges bzw. schalenartiges Außenhautbauteil für ein Kraftfahrzeug.The sandwich component according to the invention is in particular a three-dimensionally shaped, flat or shell-like outer skin component for a motor vehicle.

Das erfindungsgemäße Sandwichbauteil ist bevorzugt in einem Autoklav-Prozess gefertigt, wie nachfolgend näher erläutert.The sandwich component according to the invention is preferably manufactured in an autoclave process, as explained in more detail below.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Sandwichbauteils mit faserverstärkten duroplastischen Decklagen und einem dazwischen angeordneten thermoplastischen Schaumkern umfasst zumindest die folgenden Schritte:

  • - Erzeugen eines (dem herzustellenden Sandwichbauteil entsprechenden) Lagenaufbaus durch Ablegen wenigstens eines Prepreg-Zuschnitts, der eine der Decklagen bildet, darüber Ablegen eines zugeschnittenen Polyolefin-Schaumstoffs bzw. eines Polyolefin-Schaumstoff-Zuschnitts, der den Schaumkern bildet, und darüber Ablegen wenigstens eines Prepreg-Zuschnitts, der die andere Decklage bildet;
  • - Einlegen des Lagenaufbaus in ein formgebendes Werkzeug, wobei der Lagenaufbau auch direkt in diesem Werkzeug erzeugt werden kann, und gegebenenfalls Abdecken mit einem Werkzeugoberteil oder einer Membran (s. u.);
  • - Einbringen des Werkzeugs (zusammen mit dem Lagenaufbau) in einen Autoklav (beheizbarer Druckbehälter) und Ausführen einer Druck-Wärme-Behandlung (Autoklav-Prozess), wobei das in den Prepreg-Zuschnitten enthaltene duroplastische Kunststoff-Matrixmaterial schmilzt, sich mit dem Polyolefin-Schaumstoff bzw. dem Polyolefin-Schaumstoff-Zuschnitt verbindet, insbesondere formschlüssig verbindet (s. o.), und aushärtet;
  • - Öffnen des Autoklavs, Entnehmen des Werkzeugs und Entformen des Sandwichbauteils, nachdem die Druck-Wärme-Behandlung abgeschlossen ist.
The method according to the invention for producing a sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and a thermoplastic foam core arranged in between comprises at least the following steps:
  • - Creating a layer structure (corresponding to the sandwich component to be produced) by depositing at least one prepreg blank, which forms one of the cover layers, depositing a cut-to-size polyolefin foam or a polyolefin foam blank, which forms the foam core, and depositing at least one above it prepreg blank forming the other skin layer;
  • - Insertion of the layer structure in a shaping tool, wherein the layer structure can also be produced directly in this tool, and optionally covering with a tool upper part or a membrane (see below);
  • - Insertion of the tool (together with the layer structure) in an autoclave (heatable pressure vessel) and execution of a pressure-heat treatment (autoclave process), whereby the duroplastic plastic matrix material contained in the prepreg blanks melts, fuses with the polyolefin foam or the polyolefin foam blank connects, in particular connects in a form-fitting manner (see above), and hardens;
  • - Opening the autoclave, removing the mold and demolding the sandwich component after the pressure-heat treatment is completed.

Bei dem verwendeten Prepreg-Material handelt es sich um ein mit duroplastischem Kunststoff-Matrixmaterial, bevorzugt mit einem (ungehärteten) Harzmaterial, insbesondere mit einem (ungehärteten) Epoxidharz, vorimprägniertes Faserhalbzeug. Bevorzugt handelt es sich um ein nasses bzw. klebriges Prepreg-Material. Bei den enthaltenen Fasern bzw. Verstärkungsfasern handelt es sich bevorzugt um endlose Glas-, Natur- oder Kohlenstofffasern (GFK-, NFK- oder CFK-Prepreg), die insbesondere als flächiges Gewebe, Geflecht oder dergleichen angeordnet sind. Das Prepreg-Material bzw. Faserhalbzeug wird entsprechend zugeschnitten. Zur Ausbildung einer oder beider Decklagen können jeweils auch mehrere Zuschnitte nebeneinander und/oder übereinandergelegt werden (bspw. bis zu zehn Schichten). Bei dem Polyolefin-Schaumstoff handelt es sich bevorzugt ebenfalls um ein Halbzeug (s. o.), welches entsprechend zugeschnitten wird. Für die erfindungsgemäße Herstellung können somit ausschließlich vorgefertigte Halbzeuge bzw. Komponenten verwendet werden, was eine einfache und kostengünstige Herstellung ermöglicht.The prepreg material used is a semi-finished fiber product pre-impregnated with a duroplastic plastic matrix material, preferably with an (uncured) resin material, in particular with an (uncured) epoxy resin. It is preferably a wet or sticky prepreg material. The contained fibers or reinforcing fibers are preferably endless glass, natural or carbon fibers (GRP, NRP or CRP prepreg), which are arranged in particular as a flat fabric, mesh or the like. The prepreg material or semi-finished fiber product is cut accordingly. To form one or both cover layers, several cuts can also be placed next to and/or on top of each other (e.g. up to ten layers). The polyolefin foam is preferably also a semi-finished product (see above), which is cut to size accordingly. Thus, only prefabricated semi-finished products or components can be used for the production according to the invention, which enables simple and inexpensive production.

Das formgebende Werkzeug weist zumindest ein (steifes) Werkzeugunterteil mit wenigstens einer formgebenden Kavität oder dergleichen, in der der Lagenaufbau abgelegt wird, auf. Das Werkzeug kann ferner ein (steifes) Werkzeugoberteil oder eine flexible Membran aufweisen, welches/welche im Autoklav (insbesondere in Folge des Drucks) den Lagenaufbau in die Kavität drückt bzw. gegen die Kavitätswandung presst und dabei komprimiert bzw. verdichtet.The shaping tool has at least one (rigid) lower tool part with at least one shaping cavity or the like, in which the layer structure is placed. The tool can also have a (rigid) upper tool part or a flexible membrane, which in the autoclave (particularly as a result of the pressure) presses the layered structure into the cavity or against the cavity wall, thereby compressing or densifying it.

Bevorzugt erfolgt die Druck-Wärme-Behandlung im Autoklav bei einer Temperatur, die niedriger ist als die Schmelztemperatur des Polyolefin-Schaumstoffs. Die verwendeten Komponenten sind also derart aufeinander abgestimmt, dass die Aushärtetemperatur des duroplastischen Kunststoff-Matrixmaterials (wobei es sich insbesondere um ein Epoxid-Harzsystem handelt) niedriger ist, insbesondere deutlich niedriger ist (bspw. um mindestens 10 K niedriger), als die Schmelztemperatur des Polyolefin-Schaumstoffs. Die Druck-Wärme-Behandlung im Autoklav erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur von 120°C bis 150°C, bevorzugt bei ca. 130°C und insbesondere bei 130°C.The pressure-heat treatment in the autoclave preferably takes place at a temperature which is lower than the melting temperature of the polyolefin foam. The components used are therefore matched to one another in such a way that the curing temperature of the duroplastic plastic matrix material (which is in particular an epoxy resin system) is lower, in particular significantly lower (e.g. at least 10 K lower), than the melting temperature of the polyolefin foam. The pressure-heat treatment in the autoclave is preferably carried out at a temperature of 120°C to 150°C, preferably at approx. 130°C and in particular at 130°C.

Bevorzugt erfolgt die Druck-Wärme-Behandlung im Autoklav bei einem Druck von 5 bar bis 10 bar, insbesondere von 6 Bar bis 8 bar. Diese Druckbereiche begünstigen eine formschlüssige Verbindung zwischen den Decklagen und dem Schaumkern (s. o.).The pressure-heat treatment in the autoclave is preferably carried out at a pressure of from 5 bar to 10 bar, in particular from 6 bar to 8 bar. These pressure areas favor a positive connection between the cover layers and the foam core (see above).

Bevorzugt dauert die Druck-Wärme-Behandlung im Autoklav mehrere Stunden, insbesondere zwischen einer Stunde und drei Stunden (1 bis 3 Std.). Bei entsprechender Größe des Druckbehälters kann auch eine gleichzeitige Druck-Wärme-Behandlung für mehrere Sandwichbauteile durchgeführt werden, wodurch die Ausbringung erhöht wird und Energiekosten eingespart werden.The pressure-heat treatment in the autoclave preferably lasts several hours, in particular between one hour and three hours (1 to 3 hours). With an appropriate size of the pressure vessel, a simultaneous pressure-heat treatment can also be carried out for several sandwich components, which increases the output and saves energy costs.

Beim Erzeugen des Lagenaufbaus können auch zwei Zuschnitte eines Polyolefin-Schaumstoffs bzw. zwei Polyolefin-Schaumstoff-Zuschnitte übereinandergelegt werden, die den Schaumkern bilden. Die Zuschnitte verbinden sich dann während des Autoklav-Prozesses durch die Wärme- und Druckeinwirkung, wobei die Zuschnitte quasi miteinander „verbacken“.When creating the layer structure, two cuts of a polyolefin foam or two polyolefin foam cuts can also be placed one on top of the other, which form the foam core. The blanks then connect during the autoclave process through the effects of heat and pressure, with the blanks virtually "baking" together.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die in den Figuren der Zeichnung gezeigten und/oder nachfolgend erläuterten Merkmale können, auch unabhängig von bestimmten Merkmalskombinationen, allgemeine Merkmale der Erfindung sein und die Erfindung entsprechend weiterbilden.

  • 1 zeigt schematisch (nicht maßstabsgerecht) die Abfolge eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Sandwichbauteils mit faserverstärkten duroplastischen Decklagen und thermoplastischem Schaumkern.
  • 2 zeigt analog zur 1 eine andere Ausführungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens.
The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. The features shown in the figures of the drawing and/or explained below can be general features of the invention and develop the invention accordingly, even independently of specific combinations of features.
  • 1 shows schematically (not to scale) the sequence of a method according to the invention for producing a sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and a thermoplastic foam core.
  • 2 shows analogous to 1 another possible embodiment of the method according to the invention.

1d zeigt ein erfindungsgemäßes Sandwichbauteil 100 mit faserverstärkten duroplastischen (äußeren) Decklagen 110, 120 und einem dazwischen angeordneten thermoplastischen (inneren) Schaumkern 130, wobei der Schaumkern 130 aus einem Polyolefin-Schaumstoff gebildet ist. Der Schaumkern 130 ist an seiner seitlichen Außenumfangsfläche freiliegend. 1d shows a sandwich component 100 according to the invention with fiber-reinforced duroplastic (outer) cover layers 110, 120 and a thermoplastic (inner) foam core 130 arranged in between, the foam core 130 being formed from a polyolefin foam. The foam core 130 is exposed at its side outer peripheral surface.

Zur Herstellung dieses Sandwichbauteils 100 wird zunächst ein Lagenaufbau 40 erzeugt, durch Ablegen wenigstens eines Prepreg-Zuschnitts 10, der die untere Decklage 110 bildet, darüber Ablegen eines zugeschnittenen hautlosen bzw. hautfreien Polyolefin-Schaumstoffs 30, der den Schaumkern 130 bildet, und darüber Ablegen wenigstens eines Prepreg-Zuschnitts 20, der die obere Decklage 120 bildet, wie in 1a gezeigt.To produce this sandwich component 100, a layer structure 40 is first produced by depositing at least one prepreg blank 10, which forms the lower cover layer 110, depositing a cut-to-size skinless or skin-free polyolefin foam 30, which forms the foam core 130, and depositing it at least one prepreg blank 20, which forms the upper cover layer 120, as in 1a shown.

Der noch verformbare Lagenaufbau 40 wird in ein formgebendes Werkzeug (Autoklav-Werkzeug) 50 eingelegt, wie in 1b gezeigt, wobei der Lagenaufbau 40 auch direkt im Werkzeug 50 gebildet werden kann. Das Werkzeug 50 weist ein Werkzeugunterteil 51 mit einer Kavität 52 (die mit einer Negativform des herzustellenden Sandwichbauteils 100 ausgebildet ist) und ein Werkzeugoberteil 53, welches als Stempel ausgebildet ist, auf.The still deformable layer structure 40 is placed in a shaping tool (autoclave tool) 50, as in 1b shown, wherein the layer structure 40 can also be formed directly in the tool 50. The tool 50 has a lower tool part 51 with a cavity 52 (which is formed with a negative mold of the sandwich component 100 to be produced) and an upper tool part 53 which is formed as a stamp.

Anschließend wird das Werkzeug 50 zusammen mit dem Lagenaufbau 40 in einen Autoklav 60 eingelegt, wie in 1c gezeigt, und eine Druck-Wärme-Behandlung ausgeführt (Autoklav-Prozess), wie durch Pfeile p, T veranschaulicht. Dabei schmilzt das in den Prepreg-Zuschnitten 10, 20 enthaltene duroplastische Kunststoff-Matrixmaterial, welches sich dann mit dem Polyolefin-Schaumstoff 30 verbindet und im Weiteren aushärtet, sodass sich ein steifer Verbund ergibt. Der Druck p im Autoklav 60 begünstigt eine formschlüssige, insbesondere nur oberflächliche, Verbindung zwischen dem Kunststoff-Matrixmaterial der Decklagen 110, 120 und dem Schaumkern 130, wie oben erläutert.The tool 50 is then placed in an autoclave 60 together with the layer structure 40, as in 1c shown, and pressure-heat treatment performed (autoclave process) as illustrated by arrows p,T. In the process, the duroplastic plastic matrix material contained in the prepreg blanks 10, 20 melts, which then connects to the polyolefin foam 30 and then hardens, resulting in a rigid composite. The pressure p in the autoclave 60 promotes a form-fit connection, in particular only a superficial connection, between the plastic matrix material of the cover layers 110, 120 and the foam core 130, as explained above.

Nachdem die Druck-Wärme-Behandlung abgeschlossen ist, wird der Autoklav 60 geöffnet, das Werkzeug 50 entnommen und das hergestellte Sandwichbauteil 100 aus dem Werkzeug 50 entformt. Das Sandwichbauteil 100 wird dann gegebenenfalls noch beschnitten und/oder lackiert.After the pressure-heat treatment is completed, the autoclave 60 is opened, the tool 50 is removed and the sandwich component 100 produced is demoulded from the tool 50 . If necessary, the sandwich component 100 is then trimmed and/or painted.

2 veranschaulicht eine Ausführungsmöglichkeit, bei welcher anstatt eines (steifen) Werkzeugoberteils 53 eine flexible Membran 54 vorgesehen ist, welche bspw. als Lochfolie, Saugvlies oder Vakuumfolie ausgebildet ist. Die Membran 54 kann zusätzlich durch Anlegen eines Vakuums an den Lagenaufbau 40 angesaugt werden. 2 FIG. 12 illustrates a possible embodiment in which a flexible membrane 54 is provided instead of a (rigid) upper tool part 53, which is designed, for example, as a perforated film, absorbent fleece or vacuum film. The membrane 54 can also be sucked onto the layer structure 40 by applying a vacuum.

Zusätzliche Merkmale des erfindungsgemäßen Sandwichbauteils 100 und/oder des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens sind obenstehend erläutert.Additional features of the sandwich component 100 according to the invention and/or the production method according to the invention are explained above.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102010033627 A1 [0004]DE 102010033627 A1 [0004]

Claims (10)

Sandwichbauteil (100) mit faserverstärkten duroplastischen Decklagen (110, 120) und einem dazwischen angeordneten thermoplastischen Schaumkern (130), dadurch gekennzeichnet, dass der thermoplastische Schaumkern (130) aus einem Polyolefin-Schaumstoff gebildet ist.Sandwich component (100) with fiber-reinforced duroplastic cover layers (110, 120) and a thermoplastic foam core (130) arranged in between, characterized in that the thermoplastic foam core (130) is formed from a polyolefin foam. Sandwichbauteil (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Decklagen (110, 120) aus einem mit endlosen Glas-, Natur- oder Kohlenstofffasern verstärkten Kunststoff mit einem Harzmaterial, insbesondere einem Epoxidharz, als Kunststoff-Matrixmaterial gebildet sind.Sandwich component (100) according to claim 1 , characterized in that the cover layers (110, 120) are formed from a plastic reinforced with endless glass, natural or carbon fibers with a resin material, in particular an epoxy resin, as the plastic matrix material. Sandwichbauteil (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen den Decklagen (110, 120) und dem thermoplastischen Schaumkern (130) im Wesentlichen auf einem Formschluss zwischen einer offenzelligen Schaumkernoberfläche und dem Harzmaterial der Decklagen (110, 120) basiert.Sandwich component (100) according to claim 2 , characterized in that the connection between the cover layers (110, 120) and the thermoplastic foam core (130) is essentially based on a form fit between an open-cell foam core surface and the resin material of the cover layers (110, 120). Sandwichbauteil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyolefin-Schaumstoff des Schaumkerns (130) aus einem Recycling-Material gebildet ist.Sandwich component (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the polyolefin foam of the foam core (130) is formed from a recycling material. Sandwichbauteil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Decklagen (110, 120) eine Dicke von 0,2 mm bis 1,0 mm und/oder der Schaumkern (130) eine Dicke von 1,0 mm bis 10,0 mm aufweisen.Sandwich component (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the cover layers (110, 120) have a thickness of 0.2 mm to 1.0 mm and/or the foam core (130) has a thickness of 1.0 mm to 10 .0 mm. Sandwichbauteil (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses als drei-dimensional geformtes flächiges Außenhautbauteil für ein Kraftfahrzeug ausgebildet ist.Sandwich component (100) according to one of the preceding claims, characterized in that this is designed as a three-dimensionally shaped, flat outer skin component for a motor vehicle. Verfahren zur Herstellung eines Sandwichbauteils (100) mit faserverstärkten duroplastischen Decklagen (110, 120) und einem dazwischen angeordneten thermoplastischen Schaumkern (130), umfassend die Schritte: - Erzeugen eines Lagenaufbaus (40) durch Ablegen wenigstens eines Prepreg-Zuschnitts (10), der eine der Decklagen (110) bildet, darüber Ablegen eines zugeschnittenen Polyolefin-Schaumstoffs (30), der den Schaumkern (130) bildet, und darüber Ablegen wenigstens eines Prepreg-Zuschnitts (20), der die andere Decklage (120) bildet; - Einlegen des Lagenaufbaus (40) in ein formgebendes Werkzeug (50); - Einbringen des Werkzeugs (50) in einen Autoklav (60) und Ausführen einer Druck-Wärme-Behandlung (p, T), wobei das in den Prepreg-Zuschnitten (10, 20) enthaltene duroplastische Kunststoff-Matrixmaterial schmilzt, sich mit dem Polyolefin-Schaumstoff (30) verbindet und aushärtet; - Öffnen des Autoklavs (60), Entnehmen des Werkzeugs (50) und Entformen des Sandwichbauteils (100).Method for producing a sandwich component (100) with fiber-reinforced duroplastic cover layers (110, 120) and a thermoplastic foam core (130) arranged in between, comprising the steps: - Creating a layered structure (40) by depositing at least one prepreg cut (10), which forms one of the cover layers (110), depositing a cut-to-size polyolefin foam (30), which forms the foam core (130), and depositing at least a prepreg blank (20) forming the other cover layer (120); - Insertion of the layer structure (40) in a shaping tool (50); - introducing the tool (50) into an autoclave (60) and carrying out a pressure-heat treatment (p, T), the thermosetting plastic matrix material contained in the prepreg blanks (10, 20) melting with the polyolefin - foam (30) bonds and hardens; - Opening the autoclave (60), removing the tool (50) and demolding the sandwich component (100). Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Druck-Wärme-Behandlung (p, T) im Autoklav (60) bei einer Temperatur erfolgt, die niedriger ist als die Schmelztemperatur des Polyolefin-Schaumstoffs.procedure after claim 7 , characterized in that the pressure-heat treatment (p, T) in the autoclave (60) takes place at a temperature which is lower than the melting temperature of the polyolefin foam. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Druck-Wärme-Behandlung (p, T) im Autoklav (60) bei einem Druck von 5 bar bis 10 bar erfolgt.procedure after claim 7 or 8th , characterized in that the pressure-heat treatment (p, T) in the autoclave (60) takes place at a pressure of 5 bar to 10 bar. Verfahren nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Erzeugen des Lagenaufbaus (40) zwei Zuschnitte (30) eines Polyolefin-Schaumstoffs übereinandergelegt werden, die den Schaumkern (130) bilden.procedure after claim 7 , 8th or 9 , characterized in that when the layer structure (40) is produced, two sections (30) of a polyolefin foam are superimposed, which form the foam core (130).
DE102020127982.5A 2020-10-23 2020-10-23 Sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and thermoplastic foam core, and manufacturing method for such a sandwich component Withdrawn DE102020127982A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020127982.5A DE102020127982A1 (en) 2020-10-23 2020-10-23 Sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and thermoplastic foam core, and manufacturing method for such a sandwich component

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020127982.5A DE102020127982A1 (en) 2020-10-23 2020-10-23 Sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and thermoplastic foam core, and manufacturing method for such a sandwich component

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020127982A1 true DE102020127982A1 (en) 2022-04-28

Family

ID=81076856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020127982.5A Withdrawn DE102020127982A1 (en) 2020-10-23 2020-10-23 Sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and thermoplastic foam core, and manufacturing method for such a sandwich component

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102020127982A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19510820A1 (en) 1994-04-07 1995-10-12 Greiner & Soehne C A Multi-layer component
DE102010033627A1 (en) 2010-08-06 2012-02-09 Daimler Ag Shaped plastic multilayer component with endlessly reinforced fiber layers and method for its production
DE102012216582A1 (en) 2012-09-17 2014-03-20 Gaugler & Lutz Ohg Method for forming enclosed object from thermoplastic material by using thermoforming device utilized in e.g. industry, involves reshaping, assembling and cooling thermoplastic material or composite material, and removing object from casing
DE112012003520T5 (en) 2011-08-25 2014-05-08 Bcomp Ag A method for producing a composite material, and a board made of this composite material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19510820A1 (en) 1994-04-07 1995-10-12 Greiner & Soehne C A Multi-layer component
DE102010033627A1 (en) 2010-08-06 2012-02-09 Daimler Ag Shaped plastic multilayer component with endlessly reinforced fiber layers and method for its production
DE112012003520T5 (en) 2011-08-25 2014-05-08 Bcomp Ag A method for producing a composite material, and a board made of this composite material
DE102012216582A1 (en) 2012-09-17 2014-03-20 Gaugler & Lutz Ohg Method for forming enclosed object from thermoplastic material by using thermoforming device utilized in e.g. industry, involves reshaping, assembling and cooling thermoplastic material or composite material, and removing object from casing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3541954A1 (en) METHOD FOR PRODUCING COMPOSITE MATERIAL
DE3317138A1 (en) METHOD FOR CONNECTING PRESSED PARTS TO LARGE-PORROWED BODIES
DE102020001022A1 (en) METHOD OF FORMING A COMPOSITE SHOVEL
DE102005003713A1 (en) Fiber reinforced sandwich structure with hollow core made by vacuum-assisted impregnation, e.g. for aircraft use, includes a separation layer to control resin penetration
DE102009043377A1 (en) Composite part comprises polyurethane-sandwich material with decorative surface containing a layer sequence with a decorative cover layer, first and second fiber-reinforced polyurethane-layer, and an intermediate layer made of plastic foam
DE19959654A1 (en) Process for the production of interior components of motor vehicles
EP0751868A1 (en) Laminate component with different elasticity in the edge regions
DE102012107932A1 (en) Method for manufacturing a rotor blade and a rotor blade of a wind turbine
DE10312465B4 (en) Method for producing a vehicle body part
DE102020127982A1 (en) Sandwich component with fiber-reinforced duroplastic cover layers and thermoplastic foam core, and manufacturing method for such a sandwich component
DE3536272C2 (en)
DE102016206517A1 (en) Method for producing a multilayer plastic component
DE102013003538A1 (en) Producing component, preferably a component for automotive vehicle with core structure and cover layer, comprises producing finally produced core structure and applying cover layer by laminating strip material on core structure
EP1211054A1 (en) Process for the production of a fiber reinforced composite structure
DE102016220806A1 (en) Method for producing an outer skin component of a vehicle
DE102009035695A1 (en) Producing a component made of glass fiber reinforced polyurethane layers with a metal insert, comprises clamping a glass fiber fabric to an outside of a tool, and spraying the first glass fiber fabric with polyurethane composition
DE102014218226A1 (en) Component made of a fiber composite material, vehicle with such a component and method for producing the component
DE3804321A1 (en) Process for producing prosthetic parts from fibre-reinforced plastic
DE102017102080A1 (en) Separating layer fabric, method for producing a separating layer fabric and its use
DE102018200667A1 (en) Process for producing a sandwich component and sandwich component
DE102017008189A1 (en) Method for producing a tubular hybrid molded body
DE102012020484B4 (en) Process for producing a component and component having at least two layers
DE102017220228A1 (en) Process for producing a hybrid component made of press-hardened sheet metal and fiber-reinforced plastic, and hybrid component produced therewith
DE102019216941B4 (en) Process for the integral connection of a rubber bearing with a fiber-reinforced component
DE102021108341A1 (en) Vehicle component in fiber optics and method of manufacture

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R120 Application withdrawn or ip right abandoned