DE19504726A1 - Flächenhaftes, tragfähiges und torsionssteifes Element aus zwei Teilen mit Einschubvorrichtung und inneren Verstärkungen - Google Patents

Flächenhaftes, tragfähiges und torsionssteifes Element aus zwei Teilen mit Einschubvorrichtung und inneren Verstärkungen

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Description

Die Erfindung setzt sich aus zwei einzelnen Hälften zusammen, aus denen sich nach dem Zusammenschieben und anschließenden Fügen ein flächenhaftes, tragfä­ higes und steifes Element ergibt.
Das Konstruktionsprinzip nutzt den Effekt der gegenseitigen Versteifung durch Zusammenschieben und Fügen von Einzelelementen. Zusätzlich werden kunst­ stoffspezifische Eigenschaften aus der Kunststoffverarbeitung im Spritzguß ausge­ nutzt. Hier schrumpft das Kunststoffteil, welches direkt nach der Entnahme aus dem Werkzeug zusammengeschoben und mit der anderen Elementhälfte die z. B. aus Metall, Keramik, Kunststoff usw. besteht, gefügt wird und auf die andere Elementhälfte aufschrumpft (s. Anhang Fig. 1 bis 3).
Als ein Beispiel für dieses Schubladenprinzip, bestehend aus zwei biegesteifen, U- profilförmigen Einzelelementen, die mit zusätzlichen Funktionsintegrationen aus­ gestattet sein können, ist im Anhang Fig. 3 dargestellt. Diese Rippen können in beliebiger Richtung verlaufen und sie können zusätzlich so ausgelegt sein, daß sie sich auf dem Gegenelement abstützen. Diese Zusatzelemente müssen in Ein­ schubrichtung mit gespritzt werden.
Nach dem Zusammenschieben von Ober- und Unterteilelement werden die beiden Elemente z. B. durch geeignete Schnappelemente in der horizontalen Ebene und anschließend in der vertikalen Ebene gefügt. Es ergibt sich dann ein ausreichend flächenhaftes, tragfähiges und torsionssteifes Hohlprofilelement.
Durch die Herstellung des Kunststoffieils im Spritzgußverfahren ergeben sich die Möglichkeiten zum einen der zusätzlichen Funktionsintegration - z. B. Rippen und Sicken zur Versteifung und Elemente zur Befestigung z. B. Scharniere - und zum anderen die Oberflächenveredelung.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile können wie folgt zusammengefaßt werden:
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß kunststoffspezifische Eigenschaften gezielt benutzt werden, um eine flächenhafte, tragfähige und torsi­ onssteife Konstruktion zu realisieren. Dadurch können solche Konstruktionen er­ heblich kostengünstiger hergestellt werden.
Die zwei Hälften können aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen. Durch die guten Eigenschaften des Kunststoffteils besteht die Möglichkeit, Werkstoffe mit­ einander zu Fügen, welche ansonsten sich nur durch zusätzliche Werkstoffe (z. B. Klebstoff) oder durch kompliziertere und kostenintensivere Konstruktionen für zusätzliche Funktions- und Verbindungselemente, miteinander zu einer flächen­ haften, tragfähigen und torsionssteifen Konstruktion verbinden lassen.
Durch das Aufschrumpfen des Kunststoffügeteils sind weniger Verbindungsele­ mente notwendig. Dieses führt zu einer Senkung der Kosten bei der Spritzguß­ werkzeugformherstellung und bei dem Materialbedarf des Teils.
Durch die Herstellung des Kunststoffügeteils im Spritzgußverfahren erzielt man den Vorteil der Oberflächenveredelung im Herstellungsverfahren selbst. Durch den Einsatz dieses Verfahrens kann die Kunststoffoberfläche beispielweise mit einer Folie beschichtet bzw. kaschiert werden.

Claims (12)

1. Die Erfindung bezieht sich auf ein flächenhaftes, tragfähiges und torsionssteifes Element aus zwei Teilen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hälften mit einer Einschubvorrichtung und entsprechenden inneren Verstärkungen (Rippen, Wölbungen, Sicken, Nuten, usw.) ausgestattet sind. Diese Einschubvorrichtung wird im Spritzgußverfahren in der Hälfte, die aus Kunststoff besteht, realisiert. Die beiden Hälften werden nach dem Zusammenschieben so ineinander gefügt, daß sie ein festes, tragfähiges Element ergeben.
2. Erfindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Elemente entweder aus dem gleichen Werkstoff oder aus zwei unter­ schiedlichen Werkstoffen bestehen können, z. B. ein Teil aus Kunststoff und das andere aus Stahlblech.
3. Erfindung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das noch warme Kunststoffügeteil, direkt nach der Entnahme aus dem Werkzeug, dieses mit dem kalten Element zusammengeschoben und gefügt wird, so daß das Kunststoffieil anschließend auf die andere Elementhälfte aufschrumpft.
4. Erfindung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Hälfte als Membranteilelement und die andere Hälfte als steifes Bautei­ lelement ausgelegt sein müssen, so daß erst wenn beide Teile miteinander zusam­ mengefügt sind, dieses Element ein selbsttragendes, tragfähiges, steifes Bauteilele­ ment darstellt.
5. Erfindung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Funktionsintegration - beispielsweise von Dichtungs-, Verschluß-, Federelementen, usw. - bei einem der beiden Teilelemente möglich ist.
6. Erfindung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Elementenoberfläche strukturiert ausgelegt sein kann, so daß diese strukturierte Oberfläche es erlaubt, zusätzliche Teile zu integrieren.
7. Erfindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die strukturierte Oberfläche beschichtet werden kann, die es erlaubt, diese modifi­ zierten Elementeteile mit zusätzlichen Funktionen (z. B. höhere Temperaturbestän­ digkeit, veränderter Oberflächenwiderstand, usw.) auszustatten.
8. Erfindung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Strukturierung oder/und Funktionsintegration - bei der Herstellung eines der Elemente im Spritzgußverfahren - im Werkzeug durch entsprechende Schieber oder Halter realisiert und hergestellt werden.
9. Erfindung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich beschichtet bzw. strukturiert werden können.
10. Erfindung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Zusammenschieben der beiden Teile diese durch eine form-, kraft- oder stoffschlüssig Verbindung bzw. eine Kombination der Verbindungsmöglichkeiten miteinander verbunden werden.
11. Erfindung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Fügen der beiden Elemente nach dem Zusammenschieben erfolgt mit einer ho­ rizontal und einer vertikal angeordneten Verbindungsvariante.
12. Erfindung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Fügebereich mit einer zusätzlichen Funktionsintegration (beispielsweise Dich­ tungselement, Verstärkungselement, Trennelement, usw.) ausgestattet ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1084816A2 (de) * 1999-09-16 2001-03-21 Basf Aktiengesellschaft Verbundbauteil
FR2799717A1 (fr) * 1999-09-28 2001-04-20 Bosch Gmbh Robert Element de support pour vehicule automobile
EP1302605A3 (de) * 2001-10-15 2005-05-04 Ube Industries, Ltd. Verstärktes Metallbauteil

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