DE19631060C1

DE19631060C1 - Verfahren zur Herstellung eines Polsterteils

Info

Publication number: DE19631060C1
Application number: DE1996131060
Authority: DE
Inventors: Helmut Storch; Markus Krause
Original assignee: Grammer AG
Current assignee: Grammer AG
Priority date: 1996-08-01
Filing date: 1996-08-01
Publication date: 1998-03-12
Anticipated expiration: 2016-08-02

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Polsterteils gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE 43 21 920 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Polsterteiles bekannt, wobei in einem ersten Arbeitsschritt die Oberflächenschicht und in einem daran anschließenden zweiten Arbeitsschritt der Polsterkern hergestellt wird. Dabei ist jedoch nicht zuverlässig zu vermeiden, daß insbes. im Bereich scharfkantiger Formübergänge der zuerst hergestellten Oberflächenschicht zwischen dieser und dem Polsterkern Lufteinschlüsse, d. h. Fehlstellen, entstehen.

Die DE 43 00 375 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Polsterteils, wobei in einem ersten Arbeitsschritt in eine Gießform ein Bezug eng anliegend eingebracht wird. In einem daran anschließenden zweiten Arbeitsschritt wird der Bezug mit einem Weichschaummaterial hinterschäumt, um einen Polsterkern zu realisieren. In einem daran anschließenden dritten Arbeitsschritt wird dann nach einem Deckelwechsel an der Rückseite des Polsterkerns ein Hartschaummaterial aufgebracht. Bei diesem Verfahren ist dafür zu sorgen, daß das Weichschaummaterial des Polsterkerns nicht den Bezug durchdringt. Das ist durch die Ausbildung des Bezugs mit einer Sperrschicht möglich. Bei dieser Sperrschicht kann es sich um eine Folie, um eine Kaschierung o. dgl. handeln. Diese Sperrschicht beeinträchtigt jedoch das Sitzklima des Polsterteils entsprechend.

Die GB 2 114 051 A offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Polsterteils, wobei in einem ersten Arbeitsschritt in eine Gießform ein vorgeformtes Polsterelement eingebracht wird, das aus einem Kunststoffmaterial besteht, und das vorderseitig einen Bezug aufweist, wobei der Bezug und das Kunststoffmaterial miteinander flächig verbunden sind. Nach dem Eindringen dieses Polsterelementes in die Gießform wird die Gießform verschlossen und mit einem Weichschaummaterial hinterschäumt. An der Rückseite des auf diese Weise hergestellten Polsterkerns kann ein formstabiles Plattenelement vorgesehen sein. Auch bei diesem bekannten Verfahren ist es erforderlich, den Bezug an seiner Innen- bzw. Rückseite mit einer Sperre auszubilden, damit das Kunststoffmaterial für das vorgeformte Polsterelement nicht in den Bezug eindringt. Bezüglich des Sitzklimas gelten also dieselben Überlegungen wie bei dem Polsterteil gemäß DE 43 00 375 A1.

Die GB 1 229 790 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Polsterteils, wobei eine Gießform zuerst mit einem ersten Deckel verschlossen wird, um in dem hierdurch festgelegten ersten Formhohlraum ein Hartschaummaterial einzubringen, das den ersten Formhohlraum vollständig ausfüllt. Anschließend wird dann der erste Deckel durch einen zweiten Deckel ersetzt und in den zwischen dem zweiten Deckel und dem in der Gießform verbleibenden Hartschaumkörper vorgesehenen Hohlraum ein Weichschaummaterial eingebracht. Das auf diese Weise hergestellte Polsterteil kann dann noch mit einem Polster bedeckt sein, welches in einer eigenen Gießform hergestellt worden ist.

Die DE 38 23 584 C2 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Polsterteils, bei welchem Reaktionsgemische unterschiedlicher Härte zur Anwendung gelangen. Bei diesem Verfahren wird in einem ersten Arbeitsschritt in die Gießform ein Bezug eng anliegend eingebracht. In einem daran anschließenden zweiten Arbeitsschritt wird der Bezug mit einem Weichschaum-Reaktionsgemisch hinterschäumt. In einem dritten Arbeitsschritt wird an der Rückseite des auf diese Weise realisierten Polsterkerns ein Hartschaum-Reaktionsgemisch vorgesehen, das ein formstabiles Trägerteil des Polsterteiles bildet.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist aus der DE 39 03 568 A1 bekannt. Dort geht es insbesondere darum, ′einen gepolsterten Gegenstand in der Weise zu realisieren, daß auf ein die Umwelt belastendes Treibmittel wie FCKW verzichtet werden kann. Zu diesem Zwecke wird dort ein treibmittelfreies Weichschauinmaterial und ein kein Treibmittel enthaltendes Integralmaterial angewandt. Diese Druckschrift beschreibt jedoch weder definitiv ein PU-Weichschaummaterial noch ein PU-Hautmaterial. Auch von einem Hart-PU für ein formstabiles Teil des Polsterteiles ist dort keine Rede.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem Lunker bzw. Fehlstellen im fertigen Polsterteil vermieden werden, und mit welchem ein sortenreines Polsterteil realisiert wird, so daß beim Recyceln keine Materialtrennung erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichenteiles des Anspruches 1 gelöst. Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Dadurch, daß eine Kerngießform mit einem Formunterteil und mit einem Deckel verwendet wird, der zwischen einer ersten und einer zweiten Verschlußstellung verstellbar ist, wobei der Deckel in der ersten Verschlußstellung gemeinsam mit dem Formunterteil der Kerngießform den Formhohlraum für den Polsterkern festlegt, und wobei der Deckel in seiner zweiten Verschlußstellung gemeinsam mit dem in dem Formunterteil der Kerngießform verbleibenden Polsterkern einen Hartcoating-Hohl raum festlegt, in welchen dann durch den in der zweiten Verschlußstellung befindlichen Deckel ein Hartcoating-Material eingebracht wird, das sich mit dem Polsterkern flächig verbindet, bildet das Hartcoating-Material ein formstabiles Element an der Rückseite des Polsterteiles.

Nachdem erfindungsgemäß in den Hohlraum der Kerngießform ein Polyurethan(PU)-Weichschaummaterial, in den Spaltraum der Hautgießform ein PU-Hautmaterial und in den Hartcoating-Hohl raum ein Hart-PU eingebracht wird, ergibt sich erfindungsgemäß ein sortenreines Produkt. Diese Sortenreinheit ist unter Umwelt- bzw. Recycling-Gesichtspunkten vorteilhaft, weil eine Materialtrennung beim Recyclieren entfällt.

Zweckmäßig ist es, wenn bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Polsterkern mittels des Deckels der Kerngießform festgehalten und zur Hautgießform um- und in diese eingesetzt wird. Diese Verfahrensweise ist unter dem Gesichtspunkt des relativ geringen Manipulationsaufwandes und der hieraus resultierenden hohen Taktzahlen bzw. kleinen Taktzeiten bzw. der hohen Produktivität vorteilhaft. Diese Umsetzung kann translatorisch oder rotatorisch erfolgen.

Erfindungsgemäß wird vorzugsweise eine Kerngießform mit einem Formunterteil verwendet, das Backenelemente aufweist, die zwischen einer Formposition und einer Freigabeposition verstellbar sind, und bei welchem eine Hautgießform mit einem Formunterteil verwendet wird, das Backenelemente aufweist, die zwischen einer Formposition und einer Freigabeposition verstellbar sind. Solche Gießformen mit den besagten Backenelementen werden insbes. dann verwendet, wenn Polsterteile mit entsprechenden Hinterschneidungen hergestellt werden sollen.

Nachfolgend werden wesentliche Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der jeweils zugehörigen Vorrichtung beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 längsgeschnitten eine Vorrichtung zur Durchführung eines ersten Verfahrensschrittes,

Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in einer zweiten Stellung zur Durchführung eines zweiten Arbeitsschrittes,

Fig. 3 die Vorrichtung gemäß Fig. 2 in einer dritten Stellung zur Durchführung eines dritten Arbeitsschrittes,

Fig. 4 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 in einer vierten Verfahrens- bzw. Arbeitsstellung,

Fig. 5 die Vorrichtung gemäß Fig. 4 in einer fünften Arbeitsstellung, und

Fig. 6 die Vorrichtung gemäß Fig. 5 in einem sechsten Arbeitsschritt mit dem fertigen Polsterteil.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 10 mit einer Kerngießform 12 und mit einer Hautgießform 14, die seitlich nebeneinander angeordnet sind. Die Vorrichtung 10 weist außerdem einen Deckel 16 mit einem ersten Deckelelement 18 und mit einem zweiten Deckelelement 20 auf. Der Deckel 16 ist um eine Drehachse 22 zwischen einer ersten Stellung (sh. Fig. 1) und einer zweiten Stellung (sh. Fig. 2) verstellbar.

Die Kerngießform 12 weist ein Formunterteil 24 und Backenelemente 26 auf. Die Backenelemente 26 sind in bezug auf das Formunterteil 24 zwischen einer Formposition (sh. die Fig. 1 und 2) und einer Freigabeposition (sh. die Fig. 3 bis 6) verstellbar. Entsprechend ist die Hautgießform 14 mit einem Formunterteil 28 und mit Backenelementen 30 ausgebildet, die in bezug auf das Formunterteil 28 zwischen einer Freigabeposition (sh. die Fig. 1 bis 4 und 6) und einer Formposition (sh. die Fig. 5) verstellbar sind.

In Fig. 1 befinden sich die Backenelemente 26 der Kerngießform 12 in ihrer Formposition, d. h. sie bilden gemeinsam mit dem Formunterteil 24 einen Formhohlraum 32, der durch das erste Deckelelement 18, d. h. durch den sich in seiner ersten Verschlußstellung befindlichen Deckel 16 verschlossen ist. In diesen Formhohlraum 32 der Kerngießform 12 wird in einem ersten Arbeitsschritt ein Weichschaummaterial 34 eingebracht, was durch die Pfeile 36 angedeutet ist. Bei diesem Weichschaummaterial 34 handelt es sich um ein PU-Reaktions gemisch, das im Formhohlraum 32 der Kerngießform 12 aufschäumt und den Formhohlraum 32 vollständig ausfüllt.

Nach Ablauf der Reaktion des PU-Reaktionsgemisches 34, d. h. nach Ausbildung des Polsterkernes 38 im Formhohlraum 32 der Kerngießform 12 wird der Deckel 16 von der in Fig. 1 gezeichneten ersten Verschlußstellung in seine zweite Verschlußstellung um die Drehachse 22 herum verschwenkt. In dieser zweiten Verschlußstellung des Deckels 16 wird dann die Kerngießform 12 von dem zweiten Deckelelement 20 verschlossen, wobei zwischen dem Deckel 16 bzw. seinem zweiten Deckelelement 20 und dem im Formhohlraum 32 der Kerngießform 12 verbleibenden Hartcoating-Hohlraum 40 ein Hartcoating-Material eingebracht wird, was in Fig. 2 durch den Pfeil 42 angedeutet ist. Nach dem Aushärten des Hartcoating-Materials, das sich mit dem Polsterkern 38 flächig verbindet, werden die Backenelemente 26 der Kerngießform 12 von ihrer Formposition (sh. die Fig. 1 und 2) in ihre Freigabeposition verstellt, so daß das Zwischenprodukt 44 bestehend aus dem Polsterkern 38 und dem an der Rückseite 46 des Polsterkernes 38 flächig festhaftenden Hartcoating-Körpers 48, das vom zweiten Deckelelement 20 des Deckels 16 festgehalten wird, aus der Kerngießform 12 entnommen werden kann. Das ist in Fig. 3 dargestellt.

Im nächsten Arbeitsschritt wird dann das Zwischenprodukt 44 aus Polsterkern 38 und Hartcoating-Körper 48 mit Hilfe des zweiten Deckelelementes 20 des Deckels 16 von der Kerngießform 12 in die Hautgießform 14 umgesetzt und in diese eingebracht. Um das besagte Zwischenprodukt 44 in die Hautgießform 14 einbringen zu können, befinden sich die Backenelemente 30 der Hautgießform 14 in ihrer Freigabeposition (sh. Fig. 4). Nach dem Einbringen des Zwischenproduktes 44 in die Hautgießform 14 werden die Backenelemente 30 von ihrer Freigabeposition in die Formposition verstellt, so daß - wie aus Fig. 5 ersichtlich ist - zwischen dem Polsterkern 38 und der Innenkontur der Hautgießform 14 ein Spaltraum 50 verbleibt. In diesen Spaltraum 50 wird dann ein Hautmaterial eingebracht, was in Fig. 5 durch den Pfeil 52 verdeutlicht ist. Nach Reaktionsablauf des Hautmaterials bedeckt dieses den Polsterkern 38 als Oberflächenschicht 54 (sh. Fig. 6). Das fertige Polsterteil 56 kann dann aus der Hautgießform 14 entnommen werden. Zu diesem Zwecke werden die Backenelemente 30 von der in Fig. 5 gezeichneten Formposition wieder in die Freigabeposition verstellt.

Gleiche Einzelheiten sind in den Fig. 1 bis 6 jeweils mit denselben Bezugsziffern bezeichnet.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Polsterteiles mit einem Polsterkern (38) und mit einer den Polsterkern (38) bedeckenden und mit dem Polsterkern (38) flächig verbundenen Oberflächenschicht (54), wobei in einem Formhohlraum (32) einer Kerngießform (12) der Polsterkern (38) aus einem Weichschaummaterial hergestellt wird, der Polsterkern (38) anschließend in eine Hautgießform (14) eingebracht wird, wobei zwischen dem Polsterkern (38) und der Hautgießform (14) ein der Oberflächenschicht (54) entsprechender Spaltraum (50) verbleibt, und in den Spaltraum (50) dann ein Hautmaterial eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kerngießform (12) mit einem Formunterteil (24) und mit einem Deckel (16) verwendet wird, der zwischen einer ersten und einer zweiten Verschlußstellung verstellbar ist, wobei der Deckel (16) in der ersten Verschlußstellung gemeinsam mit dem Formunterteil (24) der Kerngießform (12) den Formhohlraum (32) für den Polsterkern (38) festlegt, und wobei der Deckel (16) in seiner zweiten Verschlußstellung gemeinsam mit dem in den in der Kerngießform (12) verbleibenden Polsterkern (38) einen Hartcoating-Hohlraum (40) festlegt, in welchen dann durch den in der zweiten Verschlußstellung befindlichen Deckel (16) ein Hartcoating-Material eingebracht wird, das sich mit dem Polsterkern (38) flächig verbindet, daß in den Formhohlraum (32) der Kerngießform (12) ein PU-Weichschaummaterial, daß in den Spaltraum (50) der Hautgießform (14) ein PU-Hautmaterial unter Druck, und daß in den Hartcoating-Hohlraum (40) ein Hart-PU eingebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Polsterkern (38) mittels des Deckels (16) festgehalten und zur Hautgießform (14) um- und in diese eingesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kerngießform (12) mit einem Formunterteil (24) verwendet wird, das Backenelemente (26) aufweist, die zwischen einer Formposition und einer Freigabeposition verstellbar sind, und daß eine Hautgießform (14) mit einem Formunterteil (28) verwendet wird, das Backenelemente (30) aufweist, die zwischen einer Formposition und einer Freigabeposition verstellbar sind.