DE19521424A1 - Verfahren zum Herstellen von Formteilen mit Kaschierung aus Dekormaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Formteilen, die ein Trägerteil mit einer Kaschierung aus Dekormaterial und eine Schaumstoffschicht zwischen Dekor­ material und Trägerteil aufweisen.

Es ist vor allen Dingen in der Fahrzeugindustrie bekannt, zur Innenausstattung Kunststofformteile zu verwenden, die eine Kaschierung mit Dekormaterial aufweisen. Als Dekorma­ terial kommen dabei zum Beispiel Stoff, Teppich, Kunstle­ der, Leder etc. in Frage.

Das Kaschiermaterial wird dabei üblicherweise nachträglich auf das fertige Kunststoffteil aufkaschiert. Ein solches Verfahren ist aufwendig und auch nicht in allen Fällen technisch und ästhetisch befriedigend.

Bei einem Verfahren zur Herstellung von Spritzgußteilen (DE 40 24 274 A1) ist es auch bekannt, drei voneinander getrennte Schichten einzeln in das Formwerkzeug einzule­ gen. Als Trägerschicht ist ein in einem vorherigen Spritz­ gußvorgang gefertigtes Trägerteil vorgesehen. Auf die zweite Formhälfte des Formwerkzeugs wird eine Polypropy­ lenfolie aufgelegt und dort durch Ansaugen gehalten. An­ schließend wird zwischen das Trägerteil und die Oberflä­ chenschicht eine weitere separate Schicht eingebracht, nämlich das unverschäumte Propylenmaterial für die Pol­ sterschicht. Danach erfolgt die Aufschäumung des zunächst unverschäumten aufschäumbaren Materials der Polster­ schicht. Bei diesem bekannten Verfahren muß bei Teilen mit engen Radien und Übergängen das Kaschiermaterial vorge­ formt werden, damit das Endprodukt eine einwandfreie Ober­ fläche zeigt.

Die bekannten Verfahren sind ausschließlich für aus Kunst­ stoff, üblicherweise aus gespritztem Kunststoff, herge­ stellte Träger verwendbar.

Bei Trägerteilen, die bereits ausgeformt sind, erfolgt ein Kaschieren bisher üblicherweise durch ein Aufkleben des mit ausgeschäumter Rückseitenschicht versehenen Dekorma­ terials.

Schließlich ist es auch noch bekannt, das Kaschiermaterial mit einer fertig ausgebildeten Rückseitenschicht in eine Form einzulegen und in der Form die Verbindung mit der Schaumschicht herzustellen und die Form des Trägerteils und damit des gesamten Formteils in einem Arbeitsgang her­ zustellen. Bei diesem bekannten Verfahren erweist es sich als nachteilig, daß leicht Falten im Dekormaterial ent­ stehen können.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der als bekannt vor­ ausgesetzten Art so auszubilden, daß es universell zur Herstellung von Formteilen aus unterschiedlichen Materia­ lien unter Verwendung unterschiedlicher Materialien der Trägerteile verwendbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteils von Anspruch 1.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit besonderem Vorteil eingesetzt werden für Trägerkörper, die aus einem Binde­ mittel und Einzelpartikeln besteht.

Dabei ist es von besonderem Vorteil, daß die Einzelpar­ tikel des Trägerkörpers Fasern, Flocken, Schnitzel oder Späne sind und daß diese Einzelpartikel aus natürlichen Stoffen bestehen. Die Erfindung erlaubt damit die Verwen­ dung des erfindungsgemäßen Verfahrens unter weitgehender, wenn nicht sogar vollständiger Verwendung von natürlichen Rohstoffen, insbesondere nachwachsenden Rohstoffen.

Beispiele solcher natürlicher Rohstoffe sind Sisal, Flachs, Hanf, Jute, Kokos, Ram´, Tierhaare oder Holzspäne.

Als geeignete Bindemittel kommen neben thermoplastischen Kunststoffen Harze und Leim in Frage.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die zunächst un­ verschäumte oder lediglich vorverschäumte Rückseiten­ schicht vergleichsweise dünn. Hierdurch wird es für das Dekormaterial möglich, dem Oberflächenverlauf des Träger­ teils besonders gut zu folgen.

Eine besonders hohe Oberflächenqualität ergibt sich, wenn die sichtbare Oberflächenseite des Kaschiermaterials in ihrer Ausdehnung durch das unter Wärmeeinwirkung erfolgen­ de Aufschäumen durch eine Formwand begrenzt wird. Es wird dann die Oberflächenkontur des Dekormaterials von dem auf­ schäumenden Material gegen die gegenüberliegende Wand der Form gedrückt mit der Folge einer hohen Oberflächenge­ nauigkeit.

Die zum Aufschäumen erforderliche Wärme kann in unter­ schiedlicher Weise aufgebracht werden. Beispielsweise kann die Wärme in der Form zugeführt werden. Ferner ist es mög­ lich, die Wärme auszunutzen, welche sich aus dem vorver­ formten, noch warmen Trägerkörper ergibt. Schließlich kann auch eine Wärmezuführung an separater Stelle, beispiels­ weise durch Infrarotbeheizung oder dergleichen erfolgen.

Besonders bevorzugt ist eine Lösung, bei der die Kavität der Form zur Bildung der Schaumbereiche nach dem Formvor­ gang des Trägerteils vergrößert wird. Bei einem derartigen Verfahren wird das Dekormaterial mit der unverschäumten Rückseite in die Kavität einer Form eingelegt. In einem ersten Schritt wird das Trägerteil gebildet, das sich bereits während dieses Vorgangs innig mit der unverschäum­ ten Rückseitenkaschierung des Dekormaterials verbindet. In diesem ersten Verfahrensschritt hat sich noch nicht die angestrebte elastische Schaumschicht gebildet bzw. noch nicht vollständig ausgebildet. Die Bildung bzw. endgültige Ausbildung und Begrenzung der Schaumschicht erfolgt erst in einem zweiten Verfahrensschritt. Hierzu kann beispiels­ weise die zunächst in einer ersten Position verwendete Form so verändert werden, daß sich die Wand der Kavität, an der die Sichtseite des Dekormaterials anliegt, um einen gewünschten Betrag von der gegenüberliegenden Formwand entfernt. Der Betrag der Formwandverlagerung entspricht dabei der gewünschten Dicke der zu bildenden Schaum­ schicht. Dieses beschriebene Verfahren kann auch in zwei unterschiedlichen Formen vorgenommen werden.

Die Zeichnung zeigt eine rein schematische Darstellung eines Schnitts durch eine Form. Mit 1 ist die erste Form­ hälfte bezeichnet, mit 2 die zweite Formhälfte. In die Ka­ vität werden das Ausgangsmaterial für den Trägerkörper 3 und das Dekormaterial 5 mit einer unverschäumten oder nur vorverschäumten Rückseitenschicht 4 eingebracht. An­ schließend werden die beiden Formhälften 1 und 2 zusammen­ gefahren und es wird dann der geformte Trägerkörper mit dem anliegenden, der Form folgenden Dekormaterial 5 gebil­ det, wobei die Rückseitenschicht 4 noch nicht vollständig ausgeschäumt ist. In einem zweiten Verfahrensschritt wird dann die zweite Formhälfte in Richtung des Pfeils 6 um die Dicke d verfahren, welche der beim Aufschäumen sich er­ gebenden, zusätzlich zur ursprünglichen Dicke entstehenden Dicke des vollständig aufgeschäumten Schaumstoffschichtma­ terials 4 entspricht.

In der verschobenen Lage nimmt die Innenwand der Kavität in der zweiten Formhälfte 2 die strichpunktiert darge­ stellte Position ein. Es kann sich in dieser Position die zunächst erst teilweise oder unverschäumte Rückseiten­ schicht 4, die durch Wärmeeinwirkung aktiviert wird, so ausbilden, daß das Formteil anschließend seine endgültige Oberflächenform erhält.

Claims (18)

1. Verfahren zum Herstellen von Formteilen, die ein Trä­ gerteil mit einer Kaschierung aus Dekormaterial und eine Schaumstoffschicht zwischen Dekormaterial und Trä­ gerteil aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß das Dekormaterial mit der zunächst unverschäumten oder lediglich vorverschäumten Rückseitenschicht verse­ hen, die Rückseitenschicht mit dem Trägerteil verbunden und im mit dem Trägerteil verbundenen Zustand aufge­ schäumt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschäumung innerhalb einer Form erfolgt, an deren Wand die Außenseite des Dekormaterials im auf­ geschäumten Zustand der Rückseitenschicht anliegt.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper aus Einzelpartikeln und Bindemit­ teln besteht und preßgeformt oder spritzgeformt wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Material für den zunächst ungeformten Träger­ körper in eine Form eingelegt wird, auf das zunächst ungeformte Material das Dekormaterial mit der zunächst unverschäumten oder lediglich vorverschäumten Rücksei­ tenschicht in Anlage an das unverformte Trägermaterial aufgebracht wird und danach die Formbildung des Form­ teils in der Form erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschäumen der Rückseitenschicht innerhalb der für die Formung des Formteils vorgesehenen Form er­ folgt.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die für ein Aufschäumen der Rückseitenschicht er­ forderliche Wärme zumindest teilweise durch den Wärme­ inhalt des Formteils aufgebracht wird.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschäumung der zunächst unverschäumten oder lediglich vorverschäumten Rückseitenschicht nach Aus­ bildung des Formteils durch zusätzliche Wärmezufuhr er­ folgt.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kavität des Werkzeugs zur Bildung der Schaum­ bereiche nach dem Formvorgang des Formteils vergrößert wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergrößerung der Kavität lediglich in Teilbe­ reichen der Form erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kavität in der Form unterschiedlich vergrößert wird.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschäumen der Rückseitenschicht in einer se­ paraten Form erfolgt.

12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseitenschicht bei einer Temperatur von mehr als 100°C aufschäumt.

13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelpartikel des Trägerkörpers Fasern, Floc­ ken, Schnitzel oder Späne sind.

14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelpartikel Partikel aus natürlichen Stof­ fen sind.

15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelpartikel aus synthetischen Stoffen be­ stehen.

16. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel Harz ist.

17. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein thermoplastischer Kunststoff ist.

18. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel Leim ist.