DE102021108133A1

DE102021108133A1 - Verfahren zur Befestigung eines 3D-Gestrickes, Befestigungsvorrichtung und Interieurbauteil

Info

Publication number: DE102021108133A1
Application number: DE102021108133.5A
Authority: DE
Inventors: Thomas Aumann; Florian Dechant; Johann Gasslhuber
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2021-03-31
Filing date: 2021-03-31
Publication date: 2022-10-06

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren (200) zur Befestigung eines 3D-Gestrickes (10) aus Garn (12) auf einem Trägerbauteil (50) durch eine Befestigungsvorrichtung (100), wobei das Verfahren (200) die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
- Auftragen (202) von einem Klebstoff (30) auf dem Trägerbauteil (50) und/oder dem 3D-Gestricke (10),
- Anordnen (204) des 3D-Gestrickes (10) auf dem Trägerbauteil (50) in der Befestigungsvorrichtung (100),
- zum Befestigen (208) des 3D-Gestrickes (10) auf dem Trägerbauteil (50) durch den Klebstoff (30) Glätten (206) des 3D-Gestrickes (10) durch Wärmeeinbringung (207) in das 3D-Gestricke (10) und/oder das Trägerbauteil (50) mit einer Wärmevorrichtung (110) der Befestigungsvorrichtung (100).
Ferner betrifft die Erfindung eine Befestigungsvorrichtung (100) zur Befestigung eines 3D-Gestrickes (10) aus Garn (12) auf einem Trägerbauteil (50), ein Interieurbauteil (300) für ein Kraftfahrzeug (400) sowie ein Kraftfahrzeug (400).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung eines 3D-Gestrickes aus Garn auf einem Trägerbauteil durch eine Befestigungsvorrichtung. Ferner betrifft die Erfindung eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung eines 3D-Gestrickes aus Garn auf einem Trägerbauteil, ein Interieurbauteil und ein Kraftfahrzeug.
Gestricke werden im bekannten Stand der Technik dahingehend eingesetzt, dass sie aus 2D-Rollenware ausgeschnitten und weiterverarbeitet werden. 3D-Gestricke können formfolgend und ohne Verschnitt erzeugt werden. Gestricke werden für die Verwendung für Interieurbauteile für ein Kraftfahrzeug nach dem Herstellungsprozess zumeist gewaschen, um Produktionsrückstände zu entfernen. Durch das Waschen verzieht sich und/oder verknittert das Gestricke. Um das Gestricke wieder in Form zu bringen ist es erforderlich, das Gestricke in einem ersten Verfahrensschritt zumeist durch Einbringung von Wärme zu Glätten. In einem späteren Verfahrensschritt wird das geglättete Gestricke durch erneute Einbringung von Wärme und beispielsweise mittels eines Klebstoffes mit einem Trägerbauteil verbunden.
Nachteilig ist den bekannten Verfahren und Vorrichtungen, dass durch mehrfache Wärmeeinbringung ein hoher Energieaufwand besteht und/oder die Vorrichtungen und Verfahren nicht zur Verwendung mit 3D-Gestricken ausgestaltet sind. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile im Stand der Technik zu beheben oder zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Befestigung eines 3D-Gestrickes aus Garn auf einem Trägerbauteil durch eine Befestigungsvorrichtung, eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung eines 3D-Gestrickes aus Garn auf einem Trägerbauteil, ein Interieurbauteil und ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, die auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise eine Reduzierung des Energiebedarfs und/oder eine Verwendung und/oder Verarbeitung von 3D-Gestricken ermöglichen.
Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Befestigung eines 3D-Gestrickes aus Garn auf einem Trägerbauteil durch eine Befestigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch eine Befestigungsvorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 9, durch ein Interieurbauteil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß Anspruch 12. 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 der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung, dem Interieurbauteil, dem Kraftfahrzeug und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.
Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Befestigung eines 3D-Gestrickes aus Garn auf einem Trägerbauteil durch eine Befestigungsvorrichtung gelöst. Das Verfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte:

- Auftragen von einem Klebstoff auf dem Trägerbauteil und/oder dem 3D-Gestricke,
- Anordnen des 3D-Gestrickes auf dem Trägerbauteil in der Befestigungsvorrichtung,
- zum Befestigen des 3D-Gestrickes auf dem Trägerbauteil durch den Klebstoff Glätten des 3D-Gestrickes durch Wärmeeinbringung in das 3D-Gestricke und/oder das Trägerbauteil mit einer Wärmevorrichtung der Befestigungsvorrichtung.

Ein Gestricke ist im Rahmen der Erfindung als ein flächiges Textil zu verstehen. Das Gestricke ist bevorzugt aus einem Vorderseiten-Gestricke und einem Rückseiten-Gestricke ausgestaltet, wobei das Vorderseiten-Gestricke und das Rückseiten-Gestricke jeweils bevorzugt aus einem Garn oder Monofil hergestellt sind. Das erfindungsgemäße Garn ist wiederum aus einer Vielzahl an Filamenten ausgestaltet. Beispielsweise umfasst ein Garn 50 bis 100, insbesondere 70 Filamente. Die Filamente sind bevorzugt aus einem Kunststoff und/oder Aramid und/oder einem ähnlichen Material gefertigt. Ein 3D-Gestricke ist durch seinen speziellen Herstellungsprozess dreidimensional gefertigt und unterscheidet sich folglich von einem zweidimensionalen, flachen Gestricke sowohl in der Handhabung, der Fertigung als auch den Anforderungen zur Befestigung und Verarbeitung. Ein 3D-Gestricke ist zumeist für den Bezug über einem Trägerbauteil gefertigt und ermöglicht vorteilhaft eine Verarbeitung mit reduziertem oder sogar ohne Verschnitt.
Das Auftragen des Klebstoffs kann sowohl einseitig als auch beidseitig auf dem Trägerbauteil und/oder dem 3D-Gestricke erfolgen. Das Anordnen ist im Rahmen der Erfindung als eine Anordnung des 3D-Gestrickes zumindest bereichsweise auf dem, an dem, um das und/oder in dem Trägerbauteil zu verstehen. Die Anordnung in der Befestigungsvorrichtung ist bevorzugt als eine Anordnung in dem Wirkungsbereich der Befestigungsvorrichtung zu verstehen.
Ein Glätten ist im Rahmen der Erfindung als eine Längung und gleichmäßige oder im Wesentlichen gleichmäßige Ausrichtung des 3D-Gestrickes zu verstehen, um eine bevorzugt faltenfreie und glatte Befestigung des 3D-Gestrickes auf dem Trägerbauteil zu ermöglichen. Die Formulierung „X oder im Wesentlichen X“ soll im Rahmen der Erfindung als mögliche, geringe Abweichung, beispielsweise aufgrund von Fertigungstoleranzen, Material- und/oder Prozesseigenschaften verstanden werden, ohne die zugrundeliegende, beabsichtigte Funktion des Merkmals zu verändern. Ein Glätten des 3D-Gestrickes erfolgt bevorzugt bei einer Oberflächentemperatur des 3D-Gestrickes von 140 bis 150°C.
Bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren ferner eine Erhöhung des thermischen Widerstands des Gestrickes und/oder Garns, insbesondere durch die Wärmeeinbringung. Eine thermische Widerstandserhöhung ermöglicht vorteilhaft eine Erhöhung des Widerstands des Gestrickes und/oder Garns gegen thermische Einflüsse, insbesondere gegen Verformung und/oder optische Veränderungen aus beispielsweise Sonneneinstrahlung.
Das Befestigen des 3D-Gestrickes auf dem Trägerbauteil durch den Klebstoff ist im Rahmen der Erfindung als eine Wärmeeinbringung und dadurch eine Aktivierung und/oder Beschleunigung der Wirkkraft des Klebstoffs zwischen dem Trägerbauteil und dem 3D-Gestricke zu verstehen. Ferner wird durch die Wärmeeinbringung eine Glättung des 3D-Gestrickes vorteilhaft ermöglicht, sodass bevorzugt in einem gemeinsamen Verfahrensschritt das 3D-Gestricke geglättet und an dem Trägerbauteil befestigt wird. Die Befestigung des 3D-Gestrickes auf dem Trägerbauteil ermöglicht vorteilhaft eine Formgebung und Verstärkung des 3D-Gestrickes um die Form und/oder die Eigenschaften des Trägerbauteils. Die Befestigung des 3D-Gestrickes auf dem Trägerbauteil durch den Klebstoff erfolgt beispielsweise bei einer Temperatur von 60°C. Das Trägerbauteil ist bevorzugt aus einem Kunststoff und formstabil bei den Temperaturen der Befestigung und/oder Klebstoffaktivierung ausgestaltet. Besonders bevorzugt ist das Trägerbauteil wenigstens bis zu 100, 110 oder 120°C formstabil ausgestaltet.
Die Wärmevorrichtung kann bevorzugt als direkte Wärmevorrichtung zur Wärmeeinbringung über eine Kontaktierung oder als indirekte Wärmevorrichtung zur Wärmeeinbringung über beispielsweise Wärmestrahlung ausgestaltet sein. Als indirekte Wärmevorrichtung kann die erfindungsgemäße Wärmevorrichtung beispielsweise als Infrarot-Wärmestrahler ausgestaltet sein. Wie vorangehend beschrieben wird von der Wärmevorrichtung für das Glätten des 3D-Gestrickes und das Befestigen des 3D-Gestrickes auf dem Trägerbauteil durch den Klebstoff unterschiedliche Temperaturen ermöglicht. Bevorzugt ist die Wärmevorrichtung derart ausgestaltet und/oder angeordnet, dass die Wärmevorrichtung einen Temperaturgradienten durch die Baugruppe aus 3D-Gestricke, Trägerbauteil und den möglichen weiteren Bauteilen, wie beispielsweise Klebstoff, Kaschiertuch und/oder weiteren Materialien erzeugt.
Die zuvor und die im Nachfolgenden beschrieben Verfahrensschritte können, wenn nicht explizit anderweitig angegeben, einzeln, zusammen, einfach, mehrfach, zeitlich parallel und/oder nacheinander in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden. Eine Benennung als beispielsweise „erster Verfahrensschritt“ und „zweiter Verfahrensschritt“ bedingt keine zeitliche Reihenfolge und/oder Priorisierung.
Ein derart ausgestaltetes Verfahren ist besonders vorteilhaft, da auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise eine Reduzierung des Energiebedarfs und/oder eine Verwendung und/oder Verarbeitung von 3D-Gestricken ermöglicht wird. Ferner ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt eine Beschleunigung des Glättens und Befestigens aufgrund der gemeinsamen und bevorzugt zumindest abschnittsweise zeitlich parallelen Verfahrensschritt-Ausgestaltung, sowie insbesondere einen geringeren Materialverbrauch und/oder geringeren Verschnitt durch die Verwendung von 3D-Gestricken im Vergleich zu 2D-Gestricken.
Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass das Verfahren ferner umfasst:

- Verkleben des Garns des 3D-Gestrickes durch Wärmeeinbringung mit der Wärmevorrichtung in das 3D-Gestricke zum zumindest abschnittsweisen Schmelzen von wenigstens einem Schmelzklebegarn des 3D-Gestrickes.

Das 3D-Gestricke umfasst bevorzugt wenigstens einen Schmelzklebegarn, wobei der Schmelzklebegarn bevorzugt bei einer Klebetemperatur von beispielsweise 60°C zum Verkleben und zur Verbindung des den Schmelzklebegarn umgebenden 3D-Gestrickes ausgestaltet ist. Der Schmelzklebegarn ermöglich durch die Wärmeeinbringung der Wärmevorrichtung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Formstabilität des 3D-Gestrickes aufgrund des Aushärtens des Schmelzklebegarns zwischen den Filamenten des Garns beim anschließenden Abkühlen. Ein derart ausgestaltetes Verfahren ermöglicht vorteilhaft eine verbesserte Formstabilität des 3D-Gestrickes, insbesondere auf dem Trägerbauteil, sowie eine verbesserte Langlebigkeit, Robustheit und/oder Schutz vor äußeren Einflüssen. Derartige Eigenschaften sind insbesondere für die Verwendung eines 3D-Gestrickes bei einem Interieurbauteil für ein Kraftfahrzeug vorteilhaft, da somit ein hochwertiger Material- und Bauteileindruck über eine lange Zeit und gegen äußere Einflüsse aufrechterhalten werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass das Verfahren ferner umfasst:

- Komprimieren des 3D-Gestrickes und/oder des Trägerbauteils durch eine Kompressionsvorrichtung der Befestigungsvorrichtung.

Es ist für das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft, das 3D-Gestricke und/oder das Trägerbauteil mit einer Kraft und/oder einem Druck zu beaufschlagen.
Insbesondere für die Befestigung und/oder das Glätten ist es vorteilhaft, wenn das 3D-Gestricke und/oder das Trägerbauteil durch die Kompressionsvorrichtung komprimiert werden. Zusätzlich oder alternativ ermöglicht die Kompression einen Anpressdruck des Gestrickes in beispielsweise einer Klebefuge und/oder ein Schrumpfen des Gestrickes auf Sollmaß durch die Wärmeeinbringung. Besonders bevorzugt wird das 3D-Gestricke an dem Trägerbauteil komprimiert, wobei das Trägerbauteil bevorzugt nicht komprimierbar oder im Wesentlichen nicht komprimierbar ausgestaltet ist. Ein Komprimieren ermöglicht vorteilhaft eine Unterstützung der Befestigung des Gestrickes an dem Trägerbauteil und ferner bevorzugt eine Positionssicherung des 3D-Gestrickes an und/oder auf dem Trägerbauteil. Eine Kompressionsvorrichtung kann im Rahmen der Erfindung beispielsweise hydraulisch, pneumatisch, federmechanisch und/oder mechanisch ausgestaltet sein.
Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass das Komprimieren des 3D-Gestrickes und/oder des Trägerbauteils zumindest abschnittsweise durch eine formstabile Kompressionsfläche der Kompressionsvorrichtung, insbesondere durch eine erste formstabile Kompressionsflächenhälfte und eine zweite formstabile Kompressionsflächenhälfte, erfolgt. Eine formstabile Kompressionsfläche kann beispielsweise als ein festes Oberwerkzeug ausgestaltet sein. Ein derartiges Oberwerkzeug ist beispielsweise als eine Negativform des 3D-Gestrickes und/oder des Trägerbauteils zu verstehen. Die formstabile Kompressionsfläche kann beispielsweise aus Metall gefertigt und/oder mit einem formstabilen Gummibezug ausgestaltet sein. Eine erfindungsgemäße erste formstabile Kompressionsflächenhälfte und eine zweite formstabile Kompressionsflächenhälfte bilden bevorzugt eine gemeinsame Form und/oder eine Vorderseite und eine Rückseite für die Kompression des 3D-Gestrickes und/oder des Trägerbauteils aus. Eine formstabile Kompressionsfläche ist insbesondere für eine hohe Stückzahl in der Serienfertigung von 3D-Gestricken und Trägerbauteilen vorteilhaft, da zwar ein erhöhter Fertigungsaufwand besteht, jedoch größere Kompressionskräfte und/oder höhere Genauigkeiten bei der Kompression ermöglicht werden.
Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass das Komprimieren zumindest abschnittsweise durch eine flexible Kompressionsfläche, insbesondere durch eine flexible Kompressionsfläche aus einem dehnbaren Material, erfolgt. Alternativ oder zusätzlich zum voranstehenden Abschnitt ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kompressionsvorrichtung eine flexible Kompressionsfläche umfasst. Eine flexible Kompressionsfläche kann beispielsweise als eine dehnbare Silikonhaut und/oder flexible Gummimatte ausgestaltet sein. Eine flexible Kompressionsfläche kann beispielsweise mit einem Rahmen über das 3D-Gestricke und das Trägerbauteil gezogen werden und somit eine Kompressionskraft aufbringen. Eine flexible Kompressionsfläche ist besonders vorteilhaft, da keine oder eine geringere Anpassung an verschiedene 3D-Gestricke und Trägerbauteile erforderlich sind und somit eine erhöhte Flexibilität bei der Verwendung gegeben ist.
Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass das Verfahren ferner umfasst:

- Erwärmen der Kompressionsvorrichtung durch die Wärmevorrichtung, insbesondere, wobei die Glättung durch die erwärmte Kompressionsvorrichtung erfolgt.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Kompressionsvorrichtung durch die Wärmevorrichtung erwärmt wird, da somit ein zusätzlicher oder alternativer Wärmeeintrag in das 3D-Gestricke und/oder das Trägerbauteil über die Kompressionsvorrichtung erfolgen kann. Eine erwärmte Kompressionsvorrichtung ermöglicht ein verbessertes Glätten und/oder Befestigen des 3D-Gestrickes auf dem Trägerbauteil und eine direkte Wärmeeinbringung von der Kompressionsvorrichtung in das 3D-Gestricke und/oder das Trägerbauteil. Die Kombination aus Wärme und Druck ist im Rahmen der Erfindung besonders vorteilhaft zur Ausführung der erfindungsgemäßen Verfahrensschritte. Insbesondere in Kombination mit der zuvor beschriebenen formstabilen Kompressionsfläche ist eine vorteilhafte Wärmeeinleitung in das 3D-Gestricke mit verringertem Energieaufwand und somit einer Kosteneinsparung ermöglicht.
Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass das Komprimieren mittels eines Verdichters der Kompressionsvorrichtung zur Erzeugung eines Überdrucks und/oder eines Unterdrucks erfolgt. Insbesondere in Verbindung mit der zuvor beschriebenen flexiblen Kompressionsfläche ist es besonders vorteilhaft, wenn das Komprimieren mittels eines Verdichters der Kompressionsvorrichtung zur Erzeugung eines Überdrucks und/oder eines Unterdrucks erfolgt. Beispielsweise kann eine flexible Silikonhaut während des Anordnens des 3D-Gestrickes auf dem Trägerbauteil in der Befestigungsvorrichtung mittels eines Unterdrucks oberhalb des 3D-Gestrickes und/oder des Trägerbauteils und/oder beabstandet von dem 3D-Gestricke und/oder dem Trägerbauteil gehalten werden. Anschließend kann die flexible Silikonhaut mittels eines Überdrucks durch den Verdichter auf das 3D-Gestricke und/oder das Trägerbauteil gedrückt werden, sodass eine Kompression des 3D-Gestrickes auf dem Trägerbauteil in der Befestigungsvorrichtung ermöglicht wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass die Wärmeeinbringung durch wenigstens zwei Wärmevorrichtungen und/oder von unterschiedlichen Seiten des 3D-Gestrickes und/oder des Trägerbauteils erfolgt. Eine Wärmeeinbringung durch wenigstens zwei Wärmevorrichtungen und/oder von unterschiedlichen Seiten des 3D-Gestrickes und/oder des Trägerbauteils ermöglicht vorteilhaft eine verbesserte Wärmeeinbringung und/oder eine genauere Abstimmung der Temperaturen in den verschiedenen Tiefen und/oder an den verschiedenen Bauteilen. Ein derart ausgestaltetes Verfahren ist besonders vorteilhaft, da eine verbesserte Einstellung der Temperaturen und damit eine verbesserte Aktivierung des Klebstoffs, ein verbessertes Glätten des 3D-Gestrickes und/oder eine verminderte thermische Belastung der weiteren Bauteile und/oder Abschnitte ermöglicht wird. Der zuvor beschriebene erstrebenswerte Temperaturgradient durch das 3D-Gestricke und das Trägerbauteil wird vorteilhaft detaillierter und/oder besser einstellbar durch die Verwendung von wenigstens zwei Wärmevorrichtungen und/oder der Wärmeeinbringung von unterschiedlichen Seiten.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung eines 3D-Gestrickes aus Garn auf einem Trägerbauteil gelöst. Die Befestigungsvorrichtung weist eine Wärmevorrichtung auf, wobei die Befestigungsvorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach dem ersten Aspekt ausgestaltet ist. Somit ergeben sich bei der beschriebenen Befestigungsvorrichtung sämtliche Vorteile, die bereits zu dem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind. Eine derart ausgestaltete Befestigungsvorrichtung ist besonders vorteilhaft, da auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise eine Reduzierung des Energiebedarfs und/oder eine Verwendung und/oder Verarbeitung von 3D-Gestricken ermöglicht wird. Ferner ermöglicht die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung bevorzugt eine Beschleunigung des Glättens und Befestigens aufgrund der gemeinsamen und bevorzugt zumindest abschnittsweise zeitlich parallelen Verfahrensschritt-Ausgestaltung, sowie insbesondere einen geringeren Materialverbrauch und/oder geringeren Verschnitt durch die Verwendung von 3D-Gestricken im Vergleich zu 2D-Gestricken.
Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einer Befestigungsvorrichtung vorgesehen sein, dass die Befestigungsvorrichtung ferner eine Kompressionsvorrichtung aufweist. Es ist für die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung vorteilhaft das 3D-Gestricke und/oder das Trägerbauteil mit einer Kraft und/oder einem Druck zu beaufschlagen. Insbesondere für die Befestigung und/oder das Glätten ist es vorteilhaft, wenn das 3D-Gestricke und/oder das Trägerbauteil durch die Kompressionsvorrichtung komprimiert werden. Besonders bevorzugt wird das 3D-Gestricke an dem Trägerbauteil komprimiert, wobei das Trägerbauteil bevorzugt nicht komprimierbar oder im Wesentlichen nicht komprimierbar ausgestaltet ist. Ein Komprimieren ermöglicht vorteilhaft eine Unterstützung der Befestigung des Gestrickes an dem Trägerbauteil und ferner bevorzugt eine Positionssicherung des 3D-Gestrickes an und/oder auf dem Trägerbauteil.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Interieurbauteil für ein Kraftfahrzeug gelöst, wobei das Interieurbauteil wenigstens ein 3D-Gestricke und wenigstens ein Trägerbauteil aufweist, wobei das wenigstens eine 3D-Gestricke an dem wenigstens einen Trägerbauteil mittels dem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt befestigt worden ist. Somit ergeben sich bei dem beschriebenen Interieurbauteil sämtliche Vorteile, die bereits zu dem Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Interieurbauteil gelöst, wobei das Interieurbauteil gemäß dem dritten Aspekt ausgestaltet ist. Somit ergeben sich bei dem beschriebenen Kraftfahrzeug sämtliche Vorteile, die bereits zu dem Interieurbauteil gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind. Das Interieurbauteil ist bevorzugt als ein wenigstens ein Abschnitt eines Dachhimmels, einer Türverkleidung, einer Cockpitverkleidung, insbesondere einer Instrumententafel, einer Armlehne, einer Schaltknaufverkleidung und/oder eines Sitzbezugs zu verstehen. Auch weitere Ausprägungsformen des Interieurbauteils sind denkbar und möglich.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren, eine erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung, ein erfindungsgemäßes Interieurbauteil sowie ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:

1 in einer Seitenansicht ein 3D-Gestricke mit einem Trägerbauteil in einer Befestigungsvorrichtung mit einer Kompressionsvorrichtung mit einer ersten formstabilen Kompressionsflächenhälfte und einer zweiten formstabilen Kompressionsflächenhälfte,
2 in einer Seitenansicht ein 3D-Gestricke mit einem Trägerbauteil in einer Befestigungsvorrichtung mit einer Kompressionsvorrichtung mit einer flexiblen Kompressionsfläche,
3 in einer Seitenansicht ein Kraftfahrzeug mit einem Interieurbauteil mit einem 3D-Gestricke und einem Trägerbauteil, und
4 in einem Flussdiagramm ein erfindungsgemäßes Verfahren.

Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 bis 4 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
In 1 ist schematisch in einer Seitenansicht ein 3D-Gestricke 10 mit einem Trägerbauteil 50 in einer Befestigungsvorrichtung 100 mit einer Kompressionsvorrichtung 120 mit einer ersten formstabilen Kompressionsflächenhälfte 124 und einer zweiten formstabilen Kompressionsflächenhälfte 126 gezeigt. Aufgrund der Perspektive und für eine vereinfachte Darstellung ist das 3D-Gestricke 10 lediglich als Kurve dargestellt. Das 3D-Gestricke 10 ist aus Garn 12 hergestellt und ist beispielhaft an fünf Stellen von einem Schmelzklebegarn 14 durchzogen. Das 3D-Gestricke 10 ist in der Befestigungsvorrichtung 100 auf dem Trägerbauteil 50 angeordnet. Für eine verbesserte Anschauung sind das 3D-Gestricke 10 und das Trägerbauteil 50 übermäßig beabstandet voneinander dargestellt. Auf dem Trägerbauteil 50 ist ein Klebstoff 30 aufgetragen. Die Befestigungsvorrichtung 100 weist eine Wärmevorrichtung 110 und eine Kompressionsvorrichtung 120 auf, wobei die Kompressionsvorrichtung 120 eine erste formstabile Kompressionsflächenhälfte 122 und eine zweite formstabile Kompressionsflächenhälfte 126 umfasst. Die Wärmevorrichtung 110 ist beispielhaft an der ersten formstabilen Kompressionsflächenhälfte 122 angeordnet, um die erste formstabile Kompressionsflächenhälfte 122 zu erwärmen. Die Wärmevorrichtung 110 ist als direkte Wärmevorrichtung 110 zur Wärmeeinbringung mittels Kontaktierung mit der ersten formstabilen Kompressionsflächenhälfte 124 ausgestaltet. Die Befestigungsvorrichtung 100 ist dazu ausgestaltet, das 3D-Gestricke 10 durch Wärmeeinbringung in das 3D-Gestricke 10 mit der Wärmevorrichtung 110 zu Glätten. Ferner ist die Befestigungsvorrichtung 100 dazu ausgestaltet das 3D-Gestricke 10 auf dem Trägerbauteil 50 durch den Klebstoff 30 und durch das Komprimieren des 3D-Gestrickes 10 an dem Trägerbauteil 50 durch die Kompressionsvorrichtung 120 zu befestigen. Die erste formstabile Kompressionsflächenhälfte 122 und die zweite formstabile Kompressionsflächenhälfte 126 der Kompressionsvorrichtung 120 sind an die Formen des 3D-Gestrickes 10 und des Trägerbauteils 50 angepasst, um vorteilhaft ein Komprimieren des 3D-Gestrickes 10 an dem Trägerbauteil 50 zu ermöglichen.
In 2 ist schematisch in einer Seitenansicht ein 3D-Gestricke 10 auf einem Trägerbauteil 50 in einer Befestigungsvorrichtung 100 mit einer Kompressionsvorrichtung 120 mit einer flexiblen Kompressionsfläche 123 gezeigt. Die Befestigungsvorrichtung 100 weist zwei Wärmevorrichtungen 110 auf. Die Wärmevorrichtungen 110 sind als indirekte Wärmevorrichtungen 110 in Form von Infrarotstrahlern ausgestaltet. Die flexible Kompressionsfläche 123 ist als eine Silikonhaut ausgestaltet und kann durch einen von dem Verdichter 128 erzeugten Überdruck ÜD oberhalb der Silikonhaut und einem zusätzlich erzeugten Unterdruck UD unterhalb der Silikonhaut eine Kompression des 3D-Gestrickes 10 auf dem Trägerbauteil 50 ermöglichen. Die flexible Kompressionsfläche 123 ist beispielsweise an einem beweglichen Rahmen angeordnet, wodurch die flexible Kompressionsfläche 123 über das 3D-Gestricke 10 und das Trägerbauteil 50 gezogen werden und somit eine Kompressionskraft aufbringen kann. Die Wärmevorrichtungen 110 sind derart angeordnet und ausgestaltet, dass die Wärmevorrichtungen 110 einen Temperaturgradienten durch die Baugruppe aus 3D-Gestricke 10 und Trägerbauteil 50 erzeugen, um sowohl eine optimale Temperatur für die Glättung des 3D-Gestrickes 10 als auch für die Aktivierung des Klebstoffs 30 und somit der Befestigung des 3D-Gestrickes an dem Trägerbauteil 50 zu ermöglichen. Vorteilhaft sind die zwei Wärmevorrichtungen 110 dafür zu einer Wärmeeinbringung aus zwei Seiten ausgestaltet und angeordnet.
In 3 ist schematisch in einer Seitenansicht ein Kraftfahrzeug 400 mit einem Interieurbauteil 300 mit einem 3D-Gestricke 10 und einem Trägerbauteil 50 gezeigt, wobei das 3D-Gestricke 10 an dem Trägerbauteil 50 mittels dem erfindungsgemäßen Verfahren 200 (nicht gezeigt) und mit einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung 100 (nicht gezeigt) befestigt worden ist.
In 4 ist schematisch in einem Flussdiagramm ein erfindungsgemäßes Verfahren 200 gezeigt. Das erfindungsgemäße Verfahren 200 weist in einem ersten Verfahrensschritt das Auftragen 202 von einem Klebstoff 30 (nicht gezeigt) auf dem Trägerbauteil 50 (nicht gezeigt) und/oder dem 3D-Gestricke 10 (nicht gezeigt) auf. Das Verfahren 200 weist in einem weiteren Verfahrensschritt das Anordnen 204 des 3D-Gestrickes 10 (nicht gezeigt) auf dem Trägerbauteil 50 (nicht gezeigt) in der Befestigungsvorrichtung 100 auf. Das Verfahren 200 weist in einem weiteren Verfahrensschritt zum Befestigen 208 des 3D-Gestrickes 10 (nicht gezeigt) auf dem Trägerbauteil 50 (nicht gezeigt) durch den Klebstoff 30 das Glätten 206 des 3D-Gestrickes 10 (nicht gezeigt) durch Wärmeeinbringung 207 in das 3D-Gestricke 10 (nicht gezeigt) und/oder das Trägerbauteil 50 (nicht gezeigt) mit einer Wärmevorrichtung 110 (nicht gezeigt) der Befestigungsvorrichtung 100 (nicht gezeigt) auf. Das Verfahren 200 weist in einem weiteren Verfahrensschritt das Verkleben 210 des Garns 12 (nicht gezeigt) des 3D-Gestrickes 10 (nicht gezeigt) durch Wärmeeinbringung 207 mit der Wärmevorrichtung 110 (nicht gezeigt) in das 3D-Gestricke 10 (nicht gezeigt) zum Schmelzen von wenigstens einem Schmelzklebegarn 14 (nicht gezeigt) des 3D-Gestrickes 10 (nicht gezeigt) auf. Das Verfahren 200 weist in einem weiteren Verfahrensschritt das Komprimieren 212 des 3D-Gestrickes 10 (nicht gezeigt) und/oder des Trägerbauteils 50 (nicht gezeigt) durch eine Kompressionsvorrichtung 120 (nicht gezeigt) der Befestigungsvorrichtung 100 (nicht gezeigt) auf. Das Verfahren 200 weist in einem weiteren Verfahrensschritt das Erwärmen 214 der Kompressionsvorrichtung 120 (nicht gezeigt) durch die Wärmevorrichtung 110 (nicht gezeigt), insbesondere, wobei die Glättung 206 durch die erwärmte Kompressionsvorrichtung 120 (nicht gezeigt) erfolgt, auf.
Bezugszeichenliste

10: 3D-Gestricke
12: Garn
14: Schmelzklebegarn
30: Klebstoff
50: Trägerbauteil
100: Befestigungsvorrichtung
110: Wärmevorrichtung
120: Kompressionsvorrichtung
122: formstabile Kompressionsfläche
123: flexible Kompressionsfläche
124: erste Kompressionsflächenhälfte
126: zweite Kompressionsflächenhälfte
128: Verdichter
200: Verfahren
202: Auftragen
204: Anordnen
206: Glätten
207: Wärmeinbringung
208: Befestigen
210: Verkleben
212: Komprimieren
214: Erwärmen
300: Interieurbauteil
400: Kraftfahrzeug
ÜD: Überdruck
UD: Unterdruck

Claims

Verfahren (200) zur Befestigung eines 3D-Gestrickes (10) aus Garn (12) auf einem Trägerbauteil (50) durch eine Befestigungsvorrichtung (100), wobei das Verfahren (200) die folgenden Verfahrensschritte umfasst: - Auftragen (202) von einem Klebstoff (30) auf dem Trägerbauteil (50) und/oder dem 3D-Gestricke (10), - Anordnen (204) des 3D-Gestrickes (10) auf dem Trägerbauteil (50) in der Befestigungsvorrichtung (100), - zum Befestigen (208) des 3D-Gestrickes (10) auf dem Trägerbauteil (50) durch den Klebstoff (30) Glätten (206) des 3D-Gestrickes (10) durch Wärmeeinbringung (207) in das 3D-Gestricke (10) und/oder das Trägerbauteil (50) mit einer Wärmevorrichtung (110) der Befestigungsvorrichtung (100).
Verfahren (200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren (200) ferner umfasst: - Verkleben (210) des Garns (12) des 3D-Gestrickes (10) durch Wärmeeinbringung (207) mit der Wärmevorrichtung (110) in das 3D-Gestricke (10) zum Schmelzen von wenigstens einem Schmelzklebegarn (14) des 3D-Gestrickes (10).
Verfahren (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren (200) ferner umfasst: - Komprimieren (212) des 3D-Gestrickes (10) und/oder des Trägerbauteils (50) durch eine Kompressionsvorrichtung (120) der Befestigungsvorrichtung (100).
Verfahren (200) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Komprimieren (212) des 3D-Gestrickes (10) und/oder des Trägerbauteils (50) zumindest abschnittsweise durch eine formstabile Kompressionsfläche (122) der Kompressionsvorrichtung (120), insbesondere durch eine erste formstabile Kompressionsflächenhälfte (124) und eine zweite formstabile Kompressionsflächenhälfte (126), erfolgt.
Verfahren (200) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Komprimieren (212) zumindest abschnittsweise durch eine flexible Kompressionsfläche (123), insbesondere durch eine flexible Kompressionsfläche (123) aus einem dehnbaren Material, erfolgt.
Verfahren (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren (200) ferner umfasst: - Erwärmen (214) der Kompressionsvorrichtung (120) durch die Wärmevorrichtung (110), insbesondere, wobei die Glättung (206) durch die erwärmte Kompressionsvorrichtung (120) erfolgt.
Verfahren (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Komprimieren (212) mittels eines Verdichters (128) der Kompressionsvorrichtung (120) zur Erzeugung eines Überdrucks (ÜD) und/oder eines Unterdrucks (UD) erfolgt.
Verfahren (200) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeeinbringung (207) durch wenigstens zwei Wärmevorrichtungen (110) und/oder von unterschiedlichen Seiten des 3D-Gestrickes (10) und/oder des Trägerbauteils (50) erfolgt.
Befestigungsvorrichtung (100) zur Befestigung eines 3D-Gestrickes (10) aus Garn (12) auf einem Trägerbauteil (50), die Befestigungsvorrichtung (100) aufweisend eine Wärmevorrichtung (110), dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (100) zum Ausführen des Verfahrens (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgestaltet ist.
Befestigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (100) ferner eine Kompressionsvorrichtung (120) aufweist.
Interieurbauteil (300) für ein Kraftfahrzeug (400), aufweisend wenigstens ein 3D-Gestricke (10) und wenigstens ein Trägerbauteil (50), dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine 3D-Gestricke (10) an dem wenigstens einen Trägerbauteil (50) mittels dem Verfahren (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 befestigt worden ist.
Kraftfahrzeug (400), aufweisend wenigstens ein Interieurbauteil (300), dadurch gekennzeichnet, dass das Interieurbauteil (300) nach Anspruch 11 ausgestaltet ist.