DE112017002117T5

DE112017002117T5 - Verfahren zur Herstellung eines schalldämpfenden HVAC und AIS-Rohres für ein Fahrzeug aus einer Faser-Suspension

Info

Publication number: DE112017002117T5
Application number: DE112017002117.0T
Authority: DE
Inventors: Erich James Vorenkamp; Charles David Satarino; Karthik S. Jayakumar; Christopher Paul Durand; Peter Ermie Jr.
Original assignee: Toledo Molding and Die Inc
Current assignee: Toledo Molding and Die Inc
Priority date: 2016-04-20
Filing date: 2017-04-20
Publication date: 2019-02-14
Also published as: WO2017184867A1; US10300762B2; US20170305232A1; JP2019521873A; CN109072567B; CN109072567A

Abstract

Offenbart wird ein Verfahren zur Bildung beliebig geformter, einheitlicher, leichter, wärmeisolierender und akustisch absorbierender Automobilkomponenten mit steuerbarer Dichte, Dicke, Porosität und Oberflächenintegrität. Das Verfahren basiert auf natürlichen Cellulosefasern, wie sie in Karton und Papier vorkommen, und verwendet eine thermoplastische Faser- und Partikel Suspension, um schmelzbare Bauteile zu bilden. Das Verfahren stellt Bauteile her, die den Vorteil kommerziell erhältlicher thermogeformter Fasermatten oder offenzelliger extrudierter Schaumstoffbauteile mit hervorragenden akustischen Eigenschaften, verbesserter Wärmeisolierung und geringem Gewicht haben, wodurch die Unwirtschaftlichkeit von Maschinen und die hohen Kosten solcher Produkte begrenzt werden, um eine großflächige Implementierung zu ermöglichen.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Anwendung bezieht sich auf das Gebiet der Ausbildung schalldämpfender Rohre für Fahrzeuge.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Heutige Verfahren zur Herstellung von Rohren aus faserigen Materialien erfordern das Formen von Platten aus einem Eingangsrohstoff, gefolgt von dem Schmelzverbinden von Rohrhälften und dem Abtrennen wesentlicher Teile des Eingangsmaterials als nicht recycelten Abfall. Solche Verfahren starten mit einer bestimmten Dicke eines Plattenmaterials und strecken das Material nachhaltig während des Formens, so dass sich dünnere Abschnitte ausbilden, was sowohl die Formen, die gebildet werden können, als auch die Gleichmäßigkeit der Materialverteilung im Endprodukt stark einschränken kann. Obwohl in die Oberflächen der Bauteile Wellenprofile zur Versteifung eingeformt werden können, ist es mit diesen Verfahren in der Regel nicht möglich, Rippen oder dicke Abschnitte einzubringen, da beim Formprozess das Material nur gedehnt und gestaucht werden kann. Ein so hergestelltes Produkt ist in der Regel sehr flexibel, bis hin zu lappig, was das Hinzufügen von Verstärkungen, Verankerungslaschen und Endstücken erfordern kann, damit das Produkt überhaupt in einem System montiert werden kann. Thermoformen in solch einer Weise wird allgemein als langsamer Herstellungsprozess angesehen und eignet sich am besten für die Produktion in kleinen Stückzahlen.
Das Formen von Verpackungen aus Cellulosefasern für Konsumgüter aus einer Pulpe ist allgemein bekannt. Das Thermoformen und das Formen mit zusammenpassenden Formelementen von faserigen Matten oder extrudierten offenzelligen Schaumprodukten ist bei Konsumgütern üblich. Das Blasformen von geschäumten Polymeren gewinnt immer mehr an Bedeutung, aber die bekannten Technologien können derzeit nicht ausreichend offenzellige Strukturen erzeugen, die notwendig sind, um ein echtes schalldämpfendes Rohr für ein Fahrzeug herzustellen. Alle bekannten Techniken leiden unter der Empfindlichkeit gegenüber Dehnungsverhältnissen, so dass eine Verdünnung der Wände eine Herausforderung für tiefgezogene Bereiche darstellt.
Der anwendbarste Stand der Technik richtet sich in erster Linie auf das Potenzial der Porosität und seine Bedeutung für die schalldämpfenden Eigenschaften. Aufgrund der offenen Struktur des Materials kann die Dicke erhöht und die Wärmedämmung verbessert werden. Jener Stand der Technik bezieht sich in erster Linie auf das Thermoformen mit zusammenpassenden Formelementen von teilweise oder vollständig offenporigen extrudierten Schaumstoffplatten oder von Lagen an Polymervliesmatten. Diese Techniken sind in ihren Einsatzmöglichkeiten jedoch dahingehend eingeschränkt, dass ein endliches Material so weit gedehnt werden muss, dass es sich an die Kontur der Form anpasst. Dies kann dazu führen, dass die Gestaltungsmöglichkeiten eingeschränkt werden müssen, um lokale Dehnungsverhältnisse einzuhalten und übermäßiges Ausdünnen in tief gezogenen Bereichen zu vermeiden. Eine weitere Herausforderung bei diesen Techniken besteht darin, dass das Material in der Regel als rechteckförmige Rohlinge vorliegt, die nach der Umformung entweder vor oder nach dem Verkleben einzelner Rohrbauteile zurechtgeschnitten werden müssen. In vielen Fällen ist es aufgrund der Ungleichförmigkeit der Rohrformen schwierig, geformte Formteile in ein Formlayout zu integrieren, was die Produktionsstückzahlen begrenzt und dazu führt, dass ein erheblicher Teil des Eingangsmaterials zu Ausschuss geschnitten wird, wobei dieses Material nicht direkt wieder in den primären Rohstoffstrom zurückgeführt werden kann und anderweitig entsorgt werden muss. Darüber hinaus müssen, aufgrund der begrenzten Dicke und Steifigkeit des hierin beschriebenen Ausgangsmaterials, häufig in teuren nachgelagerten Verfahren Verankerungslaschen und Rohrendstücke zum Verbinden und Montieren angebracht werden. Alle Schritte und Abfälle, die mit der Herstellung solcher Produkte verbunden sind, bieten zwar nützliche Leistungsvorteile, sind aber für eine breite Marktakzeptanz zu kostspielig, weshalb sie hauptsächlich auf ausgewählte Premiumfahrzeuge beschränkt bleiben und Fahrzeuge im Niedrigpreissegment mit ineffizienten Technologien belasten.
Die WO2016/004522 A1 offenbart ein poröses HVAC [dt. HLK (Anm. d. Üb.)]-Rohr für Fahrzeuge, bestehend aus expandierten Polypropylenkügelchen (EPP), das in einem Dampfkammerverfahren in Hälften geformt wird. EPP ist jedoch im Allgemeinen nicht für dünnwandige Abschnitte geeignet, wie beispielsweise bei Rohren, da das Material die Eigenschaft hat nur an seiner Oberfläche zu schmelzen, was einige Nachteile aufweist. Zwar weisen aus EPP hergestellte Strukturen ausgezeichnete Kompressionseigenschaften auf und werden im Allgemeinen als dicke Energieabsorber eingesetzt, haben aber typischerweise schlechte Zug- und Biegeeigenschaften. Dieses Material kann dauerhaft gut in kontaktlosen Bereichen, wie beispielsweise hinter Instrumententafeln eingesetzt werden, ist aber ohne erhebliche Verdickungen oder Verstärkungen weniger geeignet für Rohre für den Boden, die aufgrund von Trittbelastungen hohen Kräften ausgesetzt sein können. Bei Quetschungen der Rohre oder bei Kräften, die bei der Montage von Bauteilen auftreten, neigen dünne EPP-Wandprofile zu brechen. Geformte EPP-Verankerungslaschen sind in der Regel bruchgefährdet und müssen häufig viel dicker gemacht werden, als es zum Verpacken praktikabel ist, oder sie müssen als Injektions- oder anders geformte Laschen in einem sekundären Arbeitsgang hinzugefügt werden, was die Systemkosten weiter erhöht. EPP ist nicht empfehlenswert für sehr dünne Wandprofile, die häufig in eng umschlossenen Umgebungen benötigt werden. Schließlich sind Produkte aus expandierten Kügelchen, wie EPP und EPE, Spezialmaterialien, die nicht ohne weiteres Biomaterialien oder gar recycelte Polymere aufnehmen können. Was im Stand der Technik fehlt, ist der Einsatz von Cellulosefasertechnologien zur Herstellung von Rohren für Fahrzeuge und ähnlichen Teilen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Offenbart wird ein Verfahren zur Ausformung von beliebig geformten, gleichmäßigen, leichten, bioinhibierenden und akustisch absorbierenden und/oder wärmeisolierenden Automobilkomponenten mit kontrollierbarer Dichte, Dicke, Porosität und Oberflächenintegrität. Fortan wird der Begriff Porosität als allgemeiner Begriff verwendet, um ein breites Spektrum spezifischer akustisch relevanter Eigenschaften zu bezeichnen, wie z.B. Hohlraumgehalt, Offenheit der Oberflächen, sichtbare Faseroberfläche, Tortuosität, Luftdurchlässigkeit, usw. Die Begriffe schalldämpfend und thermisch isolierend können grundsätzlich getauscht werden, da Rohre aus Fasern, die wünschenswerte akustische Eigenschaften aufweisen, auch dazu neigen, wünschenswerte Wärmeisolationseigenschaften aufzuweisen. Abhängig von den gewählten Materialien kann mit diesem Verfahren ein Rohr hergestellt werden, das nur wünschenswerte schalldämpfende Eigenschaften oder nur wünschenswerte Wärmedämmeigenschaften aufweist. Zum Zwecke dieser Offenbarung kann sich der Begriff schalldämpfend auf ein Rohr beziehen, das entweder akustisch absorbierend und thermisch isolierend oder akustisch absorbierend oder thermisch isolierend ist. Das Verfahren lehnt sich an Zellstoffformungstechnologien an, die hauptsächlich auf natürlichen Cellulosefasern basieren wie sie in Karton und Papier vorkommen. In dem Bestreben, verbesserte Automobil-HVAC- und AIS-Rohre (Luftansaugsysteme) zu schaffen, die Erstausrüsterkunden (OEM customers) wünschen, wurde das Konzept der Anpassung von Zellstofftechnologien unter Verwendung von thermoplastischen Fasern und optional von Partikel Suspensionen zur Formung schmelzbarer Komponenten erwogen. Ziel war es, Komponenten herzustellen, die die Vorteile kommerziell erhältlicher thermogeformter Fasermatten oder offenzelliger extrudierter Schaumstoffkomponenten aufweisen, wie hervorragende akustische Eigenschaften, verbesserte Wärmeisolierung und geringes Gewicht, ohne die damit verbundenen Abfälle, Fertigungsprobleme, Ineffizienzen und hohen Kosten solcher Produkte, welche letztendlich ihre umfangreiche Implementierung einschränken.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu offenbaren, das die Herstellung beliebiger Formen mit einheitlichen Wänden ermöglicht, wobei keine Rücksicht auf Zug- oder Streckungsverhältnisse genommen werden muss. Das Verfahren ermöglicht die Herstellung selbstverstärkter Strukturen, wie z.B. mit robusten inneren und äußeren Verrippungen und Anhaftungen als eine inhärente Fähigkeit des Verfahrens, das ohne Wandausdünnung auskommt.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von netzartigen schalldämpfenden Rohren aufzuzeigen, das den innerprozesslichen Ausschuss deutlich reduziert oder vermeidet.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren aufzuzeigen zur Herstellung von Komponenten mit außerordentlich gleichmäßiger Massenbelegung und Dickenverteilung, jeweils unabhängig von der Form des Bauteils.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren aufzuzeigen, das eine lokale Variation der Massenbelegung und des Dickepotentials zulässt, um einstückig gebildete, dicke, akustische und thermische Polster auszubilden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren aufzuzeigen, eine abgeschiedene Wandstruktur zu schaffen, die einen Dichte- und Porositätsgradienten mit der Möglichkeit für innere Lücken, für bessere schalldämpfende Eigenschaften, aufweist.
Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren aufzuzeigen, mit dem es möglich ist, eine einstückige, halbkontinuierliche bis kontinuierliche Haut auszubilden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren aufzuzeigen, das zur Formung einer robusten und elastischen Struktur dient, welche die Form beibehält und Montagemerkmale unterstützt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren aufzuzeigen, das es ermöglicht, ein Produkt aus mehreren synthetischen Materialien herzustellen, einschließlich Polyethylen, Polypropylen, thermoplastischen Elastomeren (TPE), Polyester, Polyestercopolymeren, aliphatischen oder halbaromatischen Polyamiden, Polyetheretherketon, Polyeterimid, Polyacrylnitril, Melamin, Glas, Kohlenstoff oder Aramid und/oder natürlichen Materialien, einschließlich Hanf, Jute, Flachs, Cellulose und dergleichen, und Materialmischungen daraus.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren aufzuzeigen, das mit lokal oder global eingesetzten Polymerkügelchen oder Schaumpartikeln, expandierbaren Mikrokugeln, Partikeldämpfungsadditiven und dergleichen funktionalisiert und abgestimmt werden kann.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren aufzuzeigen, das das Hinzufügen von Komponenten durch Umspritzen in der Suspensionsphase, Verschmelzen in der Formungsphase oder Fixieren in der Verbindungsphase ermöglicht.
Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren aufzuzeigen, das es ermöglicht, recycelte Materialien und Biofasern in das Produkt einzubauen, um gegebenenfalls sogar zu 100% recycelt oder biobasiert zu werden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren aufzuzeigen, bei dem absorbierende Zellulosefasern oder Polymerpartikel oder -fasern, wie beispielsweise Polyacrylamidgel, in die zu bildende Wandstruktur eingebaut werden, um kondensiertes Wasser, das schädliche oder störende Tropfen in einem Fahrzeug HVAC-System verursachen könnte, vorübergehend zu absorbieren und dann durch Verdunstung freizusetzen
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren anzugeben, welches Zellstoffaufbereitungsanlagen ermöglicht, sehr schnell Vorformen zu erzeugen, entweder vor Ort oder extern an regional verschiedenen Orten, was dezentralen Produktionstätten ermöglicht, den Zusammenbau vor Ort vorzunehmen, und damit eine verbesserte Flexibilität bietet.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren anzugeben, das die Laminierung von Oberflächengeweben, Folien oder dekorativen Beschichtungen in der Form ermöglicht, um unter anderem Verstärkungen hinzuzufügen, die Porosität zu regulieren, zu kolorieren sowie eine Modifikation des Erscheinungsbildes oder chemischer Oberflächeneigenschaften zu realisieren.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren aufzuzeigen, bei dem Mikrowellen-, Infrarot- oder Radiofrequenzheizungen eingesetzt werden können, um die erforderliche Wärme für jeden Schritt des Trocknens, Schmelzens oder Verbindens der Komponenten zu erreichen, sowie die Mittel, mit welchen Suszeptoren in die mattenartige Zusammensetzung eingebaut werden können, um derartige Heizmethoden zu verbessern.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren aufzuzeigen, bei dem eine mattenartige Struktur auf einem porösen, perforierten oder anderweitig geeigneten vorgeformten Material abgeschieden wird, um als Träger, Bindemittel oder zur sonstigen Veränderung der Eigenschaften des Verbundes zu dienen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren aufzuzeigen, bei dem eine Lösung auf den Verbundwerkstoff, entweder vor oder nach der Formgebung, aufgebracht werden kann, um flüssige Bindemittel, Klebstoffpartikel, Kohlenwasserstoffabsorber, Biozide, expandierbare Mikrokugeln, Oberflächenenergiemodifikatoren usw., die entweder zur globalen oder zur selektiven Verbesserung der Eigenschaften des Verbundwerkstoffs dienen, aufzubringen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren aufzuzeigen, bei dem wiederaufbereitetes Material, entweder ungeschmolzene Fasern, die vor dem Schmelzen von Vorformen entfernt wurden, oder geschmolzene Faserbündel und - cluster, die aus zuvor verschmolzenen oder verbundenen Komponenten gewonnen wurden, auf entsprechende Größe zerkleinert und in angemessenem Umfang wieder in die Pulpe eingebracht wird, um Abfall zu minimieren.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sehr feste organische oder anorganische Fasern, wie Kohlenstoff-, Glas- oder Metallfasern, in das Verfahren einbezogen werden können, um die Festigkeit, Steifigkeit, elektrische Leitfähigkeit oder andere vorteilhafte Eigenschaften zu verbessern.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch das Herstellungsverfahren Aktivkohlenstoffpartikel oder -fasern oder ähnlich funktionelle Zeolithe oder andere Materialien eingebaut werden können, um den AIS-Systemen Kohlenwasserstoffadsorptions-/Desorptionseigenschaften oder um den HVAC-Rohren Geruchsbekämpfungs- oder Biozideigenschaften zu verleihen.
Ein weiterer Vorteil dieser Erfindung besteht darin, dass die Technologie auf andere nicht- oder teilstrukturelle Komponenten wie Ladeflächen, Unterbodenschutz, Träger für Innenverkleidungen, wie Türverkleidungen und dergleichen, angewendet werden kann.
Andere Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen zur beispielhaften Veranschaulichung bestimmte Ausführungsformen dieser Erfindung gezeigt sind. Alle hierin enthaltenen Zeichnungen stellen einen Teil dieser Beschreibung dar und umfassen beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und veranschaulichen verschiedene Aufgaben und Merkmale derselben.
Figurenliste

1 ist ein Flussdiagramm des Arbeitsverfahrens;
2 ist eine Darstellung der Suspension;
3 ist eine Darstellung der porösen Form, die der Suspension ausgesetzt ist;
4 ist eine Darstellung der porösen Form, die herausgezogen wurde;
5 ist eine Darstellung einer Matte, die in der erwärmten Form abgeschieden ist;
6 ist eine Darstellung der geschlossenen Form;
7 ist eine Darstellung der geöffneten Form zur Freigabe des Bauteils;
8 ist eine Darstellung eines Gegenstandes aus zwei Schalen;
9 ist eine Darstellung des Artikels, gebildet aus zwei zusammengefügten Schalen; und
10 ist eine Darstellung eines Luftrohrs, gebildet aus den Gegenständen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist im Folgenden offenbart. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarte Ausführungsform lediglich beispielhaft für die Erfindung ist, die in verschiedenen Formen ausgeführt werden kann. Daher sind hierin offenbarte spezifische funktionelle und strukturelle Details nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als Grundlage für die Ansprüche und als eine bezeichnende Grundlage dafür, um einen Fachmann auf dem Gebiet zu lehren, die vorliegende Erfindung auf praktisch jede entsprechend detaillierte Struktur anzuwenden.
Das hierin offenbarte Verfahren ersetzt viele oder alle der natürlichen Fasern durch synthetische Polymerfasern und -partikel, wobei entsprechend den heutigen Bedürfnissen das Verfahren sich vor allem, jedoch nicht ausschließlich, auf thermoplastische Kunststoffe konzentriert. Natürliche Fasern und Partikel können ebenso einbezogen werden, um bestimmte Leistungsstufen zu erreichen. In der bevorzugten Ausführungsform sind die Fasern zwischen 2 - 38 mm lang und im Bereich von 1 - 45 Denier. Es ist auch möglich, Fasern anderer Längen oder anderer Durchmesser zu verwenden.
Der erste Schritt in diesem Prozess ist die Vorbereitung der Suspension. In diesem Schritt müssen die Fasern ausreichend aufgelockert oder getrennt sein. Dies kann durch den Einsatz eines Hydropulpers erfolgen, einem in der Zellstoff- und Papierindustrie gebräuchlichen Gerät mit hoher Scherkraft, um Suspensionen herzustellen, indem es sowohl Fasern auflockert, Fasern mischt als auch alle Prozesshilfsmittel wie Dispersionsmittel, Verdickungsmittel und/oder Tenside der Suspension beimischt. Die vorbereitete Suspension wird dann in ein Gefäß überführt, in welchem die Suspension in Kontakt mit der porösen Form gebracht wird.
Im nächsten Schritt wird die poröse Form unter Wirkung eines Vakuums der verflüssigten Suspension ausgesetzt, so dass sich die Suspension auf der Oberfläche der porösen Form sammelt. In dieser Ausführungsform wird die Suspension mittels Vakuum an die Oberfläche der porösen Form gezogen, durch die das Wasser aus der Suspension strömt, während sich die in der Suspension vorhandenen Feststoffe auf der Oberfläche der porösen Form ansammeln und so ein netzartiges Vlies ausbilden. Es ist möglich, das Vlies dadurch auszubilden, dass man die Suspension auf die Oberfläche der porösen Form gießt, obwohl die Form in einer antiparallelen Richtung zur Richtung der Schwerkraft gerichtet ist. Es ist auch möglich, die Suspension durch die poröse Form zu pumpen. Dies ist erforderlich, um mit der porösen Form Feststoffe aus der Suspension zu filtern. Hierzu muss eine Druckdifferenz über der porösen Form erzeugt werden, wobei der Druck an der Außenfläche der Form am höchsten ist und durch die Form hindurch abnimmt. Die Methode zur Erzeugung der Druckdifferenz ist nicht von entscheidender Bedeutung.
Die poröse Form kann aus einem Metallblock, vorzugsweise aus Aluminium hergestellt sein, um das Gewicht der Form zu minimieren. Die poröse Form kann mit Löchern ausgestattet sein, durch die Luft und Wasser hindurchtreten kann. Die poröse Form kann auf der Seite, die der Suspension ausgesetzt wird, mit einem Sieb mit einer ausreichend kleinen Öffnungsgröße bedeckt sein, um zu verhindern, dass die Fasern und Partikel durch die Form hindurchdringen. Das Material des Siebes ist vorzugsweise Edelstahl. Die Einzelheiten der porösen Form sind jedoch nicht kritisch. Es kann jedes Formdesign oder Material verwendet werden, das die Feststoffe in der Suspension beim Durchtritt der Trägerflüssigkeit durch die Form ausreichend von der Trägerflüssigkeit trennt und den Einsatz von partiellem Vakuum ermöglicht, falls dies für einen bestimmten Prozess gewünscht ist. Nach einer vorgegebenen Zeit bilden die Partikel und Fasern eine im Wesentlichen zufällige mattenartige Struktur auf den porösen Bereichen der Form und bilden eine annähernd netzförmige Vorform. Das abgeschiedene Material kann außerordentlich gleichmäßig sein unabhängig von der Form, welche bei thermogeformten oder blasgeformten Komponenten typischerweise limitierend wirkt, da sie auf Stretch- oder Blasverhältnisse empfindlich sind. Nach dem Entfernen der Form aus der Suspension wird der größte Teil der Trägerflüssigkeit entnommen und in das System zurückgeführt. Die lose mattenartige Struktur in Gestalt der gebildeten Komponente wird auf eine andere Form übertragen, wo sie mit ausreichender Wärme formgepresst wird, um die Fasern und Partikel miteinander zu verschmelzen, um eine endgültige Komponente mit hervorragenden strukturellen Eigenschaften und der gewünschten Dicke, Dichte, Porosität und Oberflächenintegrität zu erzeugen.
Die Verschmelzung kann durch viele Mechanismen erfolgen. Bei einer Ausführungsform kann der Erhitzungsprozess alle Fasern der Vorform miteinander verschmelzen, um die Struktur zu erzeugen. Alternativ können auch Zweikomponentenfasern, d.h. Fasern aus zwei verschiedenen Materialien, typischerweise ein Material mit niedrigerer Schmelztemperatur an der Außenseite der Faser, das eine Faser mit höherer Schmelztemperatur umgibt, in die Vorform eingebracht werden. Für das Schmelzen zur Ausbildung des Rohres, kann das Material an der Außenseite der Zweikomponentenfaser schmelzen und sich entweder mit anderen Zweikomponentenfasern verbinden oder um diese herumfließen und sich mechanisch mit den anderen Fasern in der Matrix in einer umschließenden Weise verbinden. Die Wahl des geeigneten Mechanismus hängt von den gewünschten Eigenschaften des Rohres, der Rohstoffökonomie usw. ab.
Das Schmelzen zur Ausbildung des Rohres muss nicht mit einem Formpressverfahren durchgeführt werden. Es ist möglich, das Schmelzen zur Ausbildung des Rohres durch Aufbringen von Wärme und Druck mit erhitzter Luft zu erreichen, die entweder durchströmt oder an der Oberfläche der Vorform vorbeiströmt. In einer solchen Ausführungsform könnte der Übertragungsschritt im Prozess ausgelassen werden, und das Schmelzen könnte an der porösen Form durchgeführt werden, indem beispielsweise die poröse Form, während sich die Vorform noch auf der Form befindet, erhitzter Luft ausgesetzt wird und dann die Luft durch die poröse Form gezogen wird, wodurch erhitzte Luft durch die Vorform gezogen wird und die Fasern des Rohres verschmolzen werden. Diese Art des Schmelzverfahrens wäre bei Verwendung einer reinen Cellulosesuspension jedoch nicht möglich, denn die Cellulosefasern lassen es nicht zu, dass Luft mit einem ausreichenden Volumenstrom durch die Vorform strömt, um dieses Schmelzverfahren in der Massenproduktion wirtschaftlich zu machen.
Das Heißformpressverfahren kann auch das Aufbringen von dünnen Innen- und Außenflächenhäuten, wie z.B. Folien, Geweben oder Vliesstoffe, ermöglichen. Zusätzlich kann auch eine Harzinfusion oder eine lokale Anbringung von Gewebe- oder festen Verstärkungen erfolgen. Wenn das gewünschte Produkt ein hohles Element ist, ist vorgesehen, dass zwei Hälften mit geeigneten Fügeeigenschaften hergestellt werden, so dass die zwei Hälften zusammengeschweißt, zusammengeklebt oder anderweitig miteinander verbunden werden können. Da die Komponenten im Wesentlichen in einer netzartigen Form hergestellt werden, entsteht bei dem Prozess nur sehr wenig Abfall.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Verbesserung gegenüber dem obigen Stand der Technik dar, da sie es ermöglicht, selektiv eine offen strukturierte, poröse Komponente auszubilden, indem Schichten von Fasern und gegebenenfalls Partikel auf einer porösen Oberfläche einer Form abgeschieden werden. Mit diesem Verfahren kann unabhängig von der Form des Bauteils eine sehr gleichmäßige Dicke des abgeschiedenen Materials erreicht werden. Ferner kann mit diesem Verfahren in Abhängigkeit von der Dauer und der Intensität des Vakuumziehens in lokalen Bereichen der Form eine signifikant erhöhte Dicke erzeugt werden, die als dicker Schallabsorber, Wärmepolster usw. dienen kann. Die Fertigkeit nacheinander Schichten mit unterschiedlichen Eigenschaften aufzubringen, indem die poröse Form verschiedenen Suspensionen ausgesetzt wird, ermöglicht die Bildung geschichteter Strukturen, was zu einer effektiven Verbesserung der Schalldämpfung, der strukturellen Integrität und der Wärmeisolierung führt und dazu beiträgt, dass die Verbindung von Schalenpaaren verbessert wird. Der Abscheidungsprozess kann auch dazu verwendet werden, selektiv expandierbare Polymermikrokugeln in die Wand einzubringen, mit denen sowohl die Dicke erhöht als auch die Porosität und die Oberflächenintegrität des Materials während des Erhitzungsprozesses geregelt werden kann. Je nach Wunsch können vor oder nach dem Formen selektiv chemische Behandlungen durch Aufsprühen oder Tauchen hinzugefügt werden zum Schutz vor Schimmel, zum Abweisen von Wasser, zur Brandverzögerung, zum Einfärben, zur Kohlenstoffadsorption etc. Die verwendeten Fasern können alle von einem Typ oder aus einem Material sein, oder aus verschiedenen Struktur-, Bindemittel- und/oder Zweikomponentenfasern oder Partikeln unterschiedlicher Größe, Form und Ausrichtung gemischt sein.
Das Formverfahren, bei dem die Fasern an Kontaktpunkten miteinander verschmolzen werden, kann sowohl zur Verfestigung als auch zur Ausdehnung der Struktur auf die gewünschte Wanddicke, Dichte und Porosität verwendet werden. Die Einarbeitung von geformten Querschnitten, hohlen oder fibrillierten Mikro-/Nanofasern oder anderen leichten Partikeln, wie beispielsweise interkaliertem Graphit- oder Organosilikat-Ton, in die Suspension kann Tortuosität bereitstellen, was sowohl der Viskositätsdämpfung als auch der Partikeldämpfung dient, um die schalldämpfenden und thermisch isolierenden Eigenschaften weiter zu verbessern. Das 3D-Netzwerk aus gebundenen Fasern in der gesamten Struktur, einschließlich der Fasern, die bis zu einem gewissen Grad in alle Richtungen orientiert sind, schafft eine sehr robuste, elastische Struktur, die Druckkräften mit begrenztem Schaden standhalten kann und mit relativer Leichtigkeit in die ursprüngliche Form zurückkehren kann. Integrierte Befestigungslaschen und Befestigungsflansche sind ähnlich zäh und widerstandsfähig. Die geformten Wanddicken können von weniger als 1 mm bis über 20 mm variieren, abhängig von dem Grad der Verfestigung und Ausdehnung beim Formprozess.
In der Industrie ist bekannt, dass das Aufbringen eines Schallabsorbers, wie z.B. eines offenzelligen Schaumstoffpolsters mit Kleberücken, in einem nach außen gekrümmtem inneren Abschnitt eines Rohrs häufig vorteilhaft ist, um Strömungsgeräusche zu reduzieren. Häufig werden gleichfalls Außenpolster verwendet, um die Wärmedämmung zu verbessern oder um Kondensatansammlungen und Tropfenbildung entgegenzuwirken, sowie zur Verbesserung der schalldämpfenden Leistungsfähigkeit und zur Reduktion von Summ-, Quietsch- und Klappergeräuschen. Bei Formtechnologien wie dem Blasformen, bei denen der Zugang zu tiefliegenden Innenbögen möglicherweise nicht möglich ist, kann die Auftragung von absorbierendem Material schwierig sein. Bei Techniken mit offenen Schalen, wie beispielsweise beim Spritzgießen, EPP-Formen und Thermoformen, sind Biegungen im Inneren der Rohre leicht zugänglich, so dass vor dem Verbinden der Schalen, zum Komplementieren des Rohres, die Anbringung von schalldämpfendem Schaum mit klebender Rückseite möglich ist. Solche Methoden erhöhen jedoch die Kosten und sind schwierig zu kontrollieren, sobald ein Bauteil verschlossen und verklebt ist, was die Qualitätssicherung zu einer größeren Herausforderung macht. Das vorliegende Herstellungsverfahren bietet eine Möglichkeit, lokale Dicken zu variieren, indem entweder eine lokal dickere Materialschicht abgeschieden wird oder die Fläche selektiv dicker und poröser geformt wird. Die Möglichkeit, schallabsorbierende oder wärmeisolierende Funktionen zu integrieren, ist auch beim vorliegenden Herstellungsverfahren gegeben. Dies reduziert die Kosten, die Komplexität und das Risiko, dass erst in einem zweiten Schritt solche Funktionen integriert werden können.
Es ist möglich, Risiken bei der Fertigung weiter zu reduzieren, indem Komponenten direkt in dem Pulper-System umgossen werden. Passend konstruierte Gegenstände, wie z.B. Endstücke, die geeignete offen strukturierte, perforierte oder poröse Teile aufweisen, können in die Form eingebracht werden, bevor diese der Suspension ausgesetzt wird. Während sich die Fasern auf der Oberfläche der Form ansammeln, können sich Fasern und Partikel in die Poren und Durchgänge des umspritzten Teils einarbeiten und es so umschließen. Beim Formungs- bzw. Schmelzschritt kann die umgossene Komponente dann zu einer dauerhaften Ergänzung der Struktur werden. Dies kann eine ideale Methode sein, um von Natur aus poröse Gegenstände wie Schaumstoffdichtungen, Pads und andere Gegenstände ohne den Einsatz von Klebstoffen der Struktur hinzuzufügen. Das Hinzufügen zusätzlicher Komponenten während des Schmelzvorgangs ist ebenfalls möglich.
Das Erhitzen der Oberflächen kann einen gewissen Grad an Oberflächenschmelze verursachen, wodurch eine lokal geformte, glatte, einstückige Polymerschicht erzeugt werden kann, um lokal die Porosität zu regulieren für Schalldämmung, Kleberabsorption, Überlaufschutz usw.. Darüber hinaus fördert die Verwendung von expandierbaren Mikrokugeln mit unterschiedlichen Ausdehnungs- und Zersetzungstemperaturen nicht nur die Ausdehnung des Verbundstoffs innerhalb des Formhohlraums und die Trennung der Fasern (Lofting), sondern drückt auch Fasern an die Formoberfläche um eine geeignete Oberflächenintegrität zu erhalten, erhöht die Druck- und Biegeeigenschaften der Struktur und kann schließlich zur weiteren Regulierung der Porosität genutzt werden. Sobald sich die expandierbaren Mikrokugeln ausdehnen, um den Hohlraum zu füllen, können sie auf ihre Zersetzungstemperatur erhitzt werden, wodurch einige der Mikrokugeln zusammenfallen und eine offenere Endstruktur hinterlassen. Polymerkugeln, expandierbare Mikrokugeln und Schaumstoffpartikel können so ausgewählt werden, dass bei vorgegebenen Temperaturen einige schmelzen und zusammenfallen, um Hohlräume zu hinterlassen, und bei dem Verfestigen als Bindemittelharz dienen können, um den Verbundstoff weiter zu verstärken. Die geformten Schalen können mit variablem Verfestigungsgrad hergestellt werden, um eine effektive Verbindung sich anliegender Schalen oder zusätzlicher Komponenten zu fördern.
Gegeben durch die Art des Verfahrens, bei dem sowohl Innen- als auch Außenflächen in der primären Ausführungsform geformt werden, sind die Innenflächen außergewöhnlich glatt und fördern so einen effizienten Luftstrom mit geringen Druckverlusten und einer geringeren Wahrscheinlichkeit von strömungsinduzierten Geräuschen, was beides wichtige Leistungskriterien für HVAC-Rohre sind. Glattwandige AIS-Rohre sind vorteilhaft, aufgrund des Umstandes, dass Hochgeschwindigkeitsluftströme bei rauen Oberflächen unerwünschte Druckverluste verursachen. Alternativ zur primären Ausführungsform kann die Suspension in den inneren Hohlraum einer hohlen, porösen Form gepumpt werden, wodurch sich ausreichend Material absetzt und so eine Wand ausbildet. Dadurch kann in einem einzigen Schritt ein Hohlkörper hergestellt werden, ohne dass ein nachfolgender Klebevorgang erforderlich ist. Dieser würde in einer geschlossenen Form erwärmt und verschmolzen werden, was aber zu einer raueren Innenfläche führt, da diese Fläche beim Verschmelzen mit keiner Form in Kontakt ist. Diese Alternative kann zur Herstellung komplexer Formen verwendet werden, bei denen die Luftströmungsgeschwindigkeiten geringer und daher weniger anfällig für Reibungsverluste oder strömungsinduzierte Geräusche sind. In einigen Fällen kann ein flexibles Element, wie beispielsweise eine aufblasbare Membran oder ein Schlauch, verwendet werden, welches gegen die Innenfläche drückt, um die Innenfläche während des Schrittes der Heißverformung zu verdichten und zu glätten.
In den Figuren ist ein Verfahren zur Herstellung eines netzartigen akustischen Rohres aus einer Fasersuspension gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. 1 zeigt die Verfahrensweise zur Herstellung eines Produkts aus einer Faser-/Partikel-Suspension. Die Schritte umfassen die Herstellung einer Faser-/Partikel-Suspension oder von Faser-/Partikel-Suspensionen. Ein Beispiel einer Suspensionszusammensetzung besteht aus Folgendem:

Partikel 0-5%; Fasern 0,01-5%; Haftvermittler 0-2%; Dispersionshilfsmittel 0-1%; Verdicker 0-1% und Tenside 0-1%, wobei der Rest der Suspension aus einer Trägerflüssigkeit besteht

Die Partikel werden ausgewählt aus der Gruppe: Polymerpartikel, Kügelchen, und Flocken, expandierbare Mikrokugeln, Polymerschaumpartikel, Organosilikat-Ton, expandierbare oder nicht expandierbare Graphitflocken, Glimmer, Metallflocken, Graphen, Kohlenstofffasern, Nanoröhrchen und dergleichen.
Die Feinfasern werden ausgewählt aus der Gruppe: fibrillierte oder nanofibrillierte Polyolefine, Polyestern, Polyamiden, Polyacrylnitrilen oder Biofasern, wie z.B. jede zellulosehaltige Pflanzenfaser, Baumwolle oder dergleichen.
Die gehackten Fasern sind aus folgender Gruppe ausgewählt: Thermoplasten, einschließlich Polyethylen, Polypropylen, thermoplastische Elastomere (TPE), Polyester, Polyestercopolymere, aliphatische oder semi-aromatische Polyamide, Polyetheretherketone, Polyetherimid, Polyacrylnitril und/oder nicht Thermoplasten, wie Melamin, Glas, Kohlenstoff oder Aramid und/oder natürliche Materialien, einschließlich Hanf, Jute, Flachs, Cellulose und dergleichen. Solche Fasern können mehrkomponentig sein, um unterschiedliche Eigenschaften zu vereinen und können im Profil unterschiedliche Formen, wie beispielsweise rund oder polygonal, mehrlappig, flach oder hohl sowie gegebenenfalls unterschiedliche Durchmesser und Längen aufweisen.
Die Trägerflüssigkeit wird ausgewählt aus der Gruppe: Wasser und hauptsächlich wasserhaltigen Lösungen aus Wasser, Metallsalzen, PH-Modifikatoren und verschiedenen in dieser Druckschrift aufgeführten Additiven.
Die Haftvermittler werden ausgewählt aus der Gruppe: Organofunktionelle Silane, maleinierte Monomere oder Polymere oder andere ähnliche kompatibilisierend wirkende Modifikatoren.
Dispersionshilfsmittel werden aus folgender Gruppe ausgewählt: 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol, 1,2-Butandiol und 1,3-Butandiol u.a.
Verdickungsmittel werden ausgewählt aus der Gruppe: Polypropylenglykole oder - oxide mit hohem Molekulargewicht oder der Polyacrylamide mit hohem Molekulargewicht.
Die Tenside werden ausgewählt aus der Gruppe: kationische Tenside, wie Cetyltrimethylammoniumbromid oder Stearyldimethylbenzylammoniumchlorid.
2 veranschaulicht die Verwendung einer geeigneten Suspension 10, welche die üblichen Zellstoffaufbereitungssysteme und -methoden verwenden, und zeigt die Herstellung der Suspension 10 aus einer Zusammensetzung, umfassend feine Fasern 12, Partikel 14, gehackte Fasern 16 und Additive 18.
3 zeigt auf, wie die Suspension in ein Tauchbad 20 eingebracht werden kann oder wie anderweitig eine poröse Form 22 der Suspension 10 ausgesetzt werden kann. Unter Verwendung von Vakuum wird die Trägerflüssigkeit durch die poröse Oberfläche der Form gesogen, wobei die Partikel und Fasern mit angesogen werden und sich lediglich auf den porösen Bereichen der Form 22 zu einer brauchbaren Schicht anhäufen (vgl. 4). Durch diesen Prozess entsteht eine netzartige, potentielle Matte 25. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die abgeschiedene Matte 25 durch Vakuumextraktion entwässert, während die Matte 25 in eine erwärmte Form überführt wird. Es ist jedoch auch möglich, anstatt durch Vakuumextraktion, die Matte durch Ausrichten der porösen Form zu entwässern, sodass die Matte, während sie sich noch auf der porösen Form befindet, mit Hilfe der Schwerkraft oder durch extern angelegte Drücke abtropft.
Der erforderliche Entwässerungsgrad hängt von der Zusammensetzung und den spezifischen Prozessanforderungen ab. Die Entwässerung muss gegebenenfalls nicht vollständig sein. In einigen Fällen ist eine im Wesentlichen vollständige Entwässerung weder erwünscht noch erforderlich.
Mit Bezug auf die 5 und 6 wird die Matte 25 in eine erhitzte Form mit einer Basis 30 und einem Oberteil 32 überführt und geschlossen, um die Fasern und Partikel zu einem semikontinuierlichen Gegenstand zu komprimieren und zu verschmelzen. Auf Wunsch können den Formoberflächen zusätzliche Folien oder Gelege hinzugefügt werden, die beim Formen mit dem Gegenstand verschmolzen werden, um die Oberflächeneigenschaften des Gegenstandes einzustellen. Die Formelemente 30 und 32 werden um die Matte 25 geschlossen und für eine Zeitspanne zusammengehalten, die ausreichend ist, die Struktur zu schmelzen. Optional werden die Oberflächen der Struktur geschmolzen, um eine semikontinuierliche einstückige Schicht sowohl für die Kontrolle der Porosität als auch für die strukturelle Unversehrtheit zu erzeugen. Verschiedene Bereiche der Form können unterschiedliche Temperaturen aufweisen. Beim Formverfahren kann ein Schnellwärme-/Schnellkühlmodus für verbesserte Zykluszeiten oder zur Verleihung spezifischer struktureller Merkmale, wie z.B. zur selektiven Oberflächenfilmbildung, vorgesehen sein.
Die 7 zeigt die verschmolzene Matte 25, die nun als Schale 25' ausgebildet ist und von den Formelementen 30 und 32 getrennt ist. Die Schale 25' kann nun, falls erforderlich, abschließend entgratet werden und ist zum Zusammenbauen bereit.
Die 8 und 9 zeigen verschiedene Schalen 25' und 25", die so gestaltet sind, dass sie ein hohles Rohr 40 ausbilden, das in einer Schweiß- oder Klebevorrichtung positioniert ist. Zu diesem Zeitpunkt können Innenstützen, Endadapter usw. in den Hohlraum eingesetzt werden. Auch können zu diesem Zeitpunkt zusätzliche sekundäre Behandlungen durchgeführt werden. Die verschiedenen Schalengegenstände 25' und 25" werden verschweißt oder verklebt, um ein hohles Rohr zu erhalten.
10: Die endgültige Komponente ist beliebig geformt und verfügt über außerordentlich gleichmäßige Wände, einstückige Oberflächenhäute, regulierte Oberflächen und Gesamtporosität. Durch das durchgehend verbundene Fasernetzwerk ist der Gegenstand strukturell sehr stabil, aber dennoch flexibel und elastisch.
Das gesamte Herstellungsverfahren erzeugt leichte, selektiv poröse Komponenten mit der Möglichkeit, einstellbare Dicken und Dichten in einer im Wesentlichen netzartigen Weise zu erzielen, und bietet somit technische Vorteile, die denen des Standes der Technik entsprechen oder diese sogar übertreffen, jedoch mit sehr wenig prozessbedingtem Abfall und reduzierten Gesamtkosten. Recycelte Polymerfasern eignen sich hervorragend für diese Technologie, verbessern die Nachhaltigkeit und senken die Herstellungskosten weiter. Darüber hinaus ist dieses Verfahren anpassungsfähig für die Einarbeitung von biobasierten, regenerativen Fasern, um bei Bedarf einige der Polymerfasern zu ersetzen.
Alle in dieser Beschreibung erwähnten Patente und Veröffentlichungen sind bezeichnend für das Verständnis des Fachmanns auf dem Gebiet der Erfindung. Es versteht sich, dass obwohl eine bestimmte Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist, die Erfindung nicht auf die hierin beschriebene und dargestellte spezifische Form oder Anordnung beschränkt werden darf. Für den Fachmann ist es offensichtlich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, und die Erfindung ist nicht als auf das beschränkt anzusehen, was in der Beschreibung und den Figuren dargestellt und beschrieben ist.
Ein Fachmann wird leicht erkennen, dass die vorliegende Erfindung gut geeignet ist, die Aufgaben zu erfüllen und die genannten Ziele und Vorteile zu erreichen. Die hierin beschriebenen Ausführungsformen, Methoden, Verfahren und Techniken sind repräsentativ für die bevorzugten Ausführungsformen, sollen exemplarisch sein und stellen keine Einschränkung des Umfangs dar. Abänderungen und andere Verwendungsmöglichkeiten werden dem Fachmann auf diesem Gebiet einfallen und sind vom Gedanken dieser Erfindung umfasst. Obwohl die Erfindung im Zusammenhang mit spezifischen bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, ist zu beachten, dass die Erfindung nicht übermäßig auf solche spezifischen Ausführungsformen beschränkt werden sollte.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2016/004522 A1 [0005]

Claims

Was beansprucht wird, ist:
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug, umfassend: - Herstellung einer Suspension, die eine Auswahl an Fasern und Wasser umfasst; - Aussetzen einer porösen Form der Suspension und Abscheiden der Fasern der Suspension auf der porösen Form, um eine Vorform auszubilden; - Entwässern der Vorform; - Anwenden von Wärme und Druck auf die Vorform, um jedes bzw. alle spezifischen Bindemittel zu aktivieren, die in der Vorform verwendet werden, um ein Rohr auszubilden; und - Entformen des geschmolzenen Bauteils, wobei das Bauteil im Wesentlichen strukturell stabil ist, eine geregelte Dichte, Dicke, Porosität und Oberflächenintegrität aufweist und wobei das Bauteil im Vergleich zu festen Strukturen mit ähnlicher Form akustisch absorbierend ist.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, bei dem die Abscheidung der Fasern auf der porösen Form entweder durch Saugen der Suspension durch die poröse Form mittels einer Vakuumquelle oder durch Pumpen der Suspension durch die Form unter Anwendung von Druck oder durch Abtropfen der Suspension durch die Form aufgrund der Schwerkraft durchgeführt werden kann.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Anwendung von Wärme und Druck auf die Vorform entweder durch Verdichten der Vorform mit einer erwärmten Pressform und/oder durch Strömen von erwärmter Luft durch die Vorform und/oder durch Strömen von erwärmter Luft an der Innenseite oder Außenseite der Vorform vorbei erreicht werden kann.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Suspension auch aus einer oder mehreren der Folgenden zusammengesetzt ist: Fasern unterschiedlicher Zusammensetzung, Durchmesser, Profilierung, Form und Länge, Partikel aus unterschiedlichen Polymeren, Füllstoffen, einschließlich Regenerats des Prozessabfalls, expandierbaren Mikrokügelchen und Dispergiermittel, Verdickungsmittel, Tenside und andere Prozesshilfsmittel.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 3, umfassend den Schritt, in dem die Vorform von der porösen Form auf die Vorrichtung, die die Wärme und/oder die Kühlung nach Anspruch 3 anwendet, übertragen wird.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, umfassend den Schritt der Verwendung eines partiellen Vakuums, um eine veränderliche Abscheidungsdicke über die Vorform zu erreichen.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, umfassend den Schritt, bei dem die Vorform mehrfach in Kontakt mit der Suspension gebracht wird, um ein Rohr auszubilden, das aus mehreren Schichten gleicher Zusammensetzung und kontrollierter Dicke besteht.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, umfassend den Schritt, dass die Vorform ein- oder mehrmalig in Kontakt mit verschiedenen Suspensionen gebracht wird, um ein Rohr auszubilden, das aus mehreren Schichten verschiedener Zusammensetzungen besteht.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, umfassend den Schritt, bei dem nach dem Entwässern der Vorform ein Oberflächenmodifikator für hydrophobe Eigenschaften aufgebracht wird.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, umfassend den Schritt, bei dem unter Verwendung von Wärme einzelne Fasern an Kontaktpunkten thermisch miteinander verbunden werden, um ein verbundenes Fasernetzwerk zu schaffen.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, umfassend den Schritt, bei dem durch Hinzufügen von Dampf oder unter Verwendung von Induktionsformen eine innere Oberflächenhaut an der Vorform ausgebildet wird.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, umfassend den Schritt, bei dem durch Hinzufügen von Dampf oder unter Verwendung von Induktionsformen eine äußere Oberflächenhaut an der Vorform ausgebildet wird.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohrs für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, umfassend den Schritt, bei dem die Rohre durch Kunststoffschweißen miteinander verbunden werden.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohres für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, umfassend den Schritt, bei dem Rohre miteinander verbunden werden, wobei Material um den Umfang der Rohre herum aufgeschmolzen wird und Druck ausgeübt wird, um die aufgeschmolzenen Ränder der Rohre zusammenzudrücken, damit ein vollständiger Rohrverbund geschaffen werden kann.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohres für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, umfassend den Schritt, bei dem durch das Anwenden von schneller Wärme und/oder Kühlung auf die Form und/oder die Vorform, die erforderliche Zeit für die Herstellung des Rohres verkürzt werden kann oder spezifische lokale Eigenschaften verliehen werden können.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohres für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Ausbildens eines Rohres den Schritt des miteinander Verbindens der Fasern des Rohres unter Anwendung einer Binderfaser, die in der Suspension eingemischt wird, beinhaltet.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohres für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Ausbildens eines Rohres den Schritt des miteinander Verbindens der Fasern des Rohres durch Aufsprühen eines Klebstoffs auf die Vorform beinhaltet.
Verfahren zur Herstellung eines akustisch absorbierenden Rohres für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Ausbildens eines Rohres den Schritt des Schmelzens der Fasern beinhaltet.