DE19716718A1 - Verfahren zum Herstellen eines zumindest bereichsweise mehrschichtigen Fahrzeug-Innenausstattungsteiles - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines zumindest bereichsweise mehrschichtigen Fahrzeug-InnenausstattungsteilesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines zumindest be
reichsweise mehrschichtigen Fahrzeug-Innenausstattungsteiles, bei wel
chem zwischen zwei Randschichten eine Zwischenschicht aus Partikel
schaum vorgesehen ist. Zum technischen Umfeld wird neben der DE-
OS 29 17 687 beispielshalber auch auf die DE 40 20 417 A1 und die
DE 44 06 039 C1 verwiesen.
In der erstgenannten Schrift ist ein sogenanntes Stoßpolster für Fahrzeuge
mit einem energieabsorbierenden, von einem Mantel umgebenen Kern be
schrieben, wobei der Kern aus einer Schüttung aus mineralischem Partikel
schaum besteht, dessen Zwischenvolumen von einem Schaumkunststoff
ausgefüllt ist. Ein entsprechend gestaltetes Fahrzeug-Innenausstattungsteil
birgt somit für einen eventuell im Falle eines Unfall darauf aufprallenden
Fahrzeuginsassen ein relativ geringes Verletzungsrisiko. Wie dieses be
kannte Stoßpolster gefertigt wird, ist in der DE-OS 29 17 687 nicht beschrie
ben, es ist jedoch anzunehmen, daß der Partikelschaum nachträglich in den
zunächst vorgefertigten Mantel, der ferner ein Abdeckteil aufweist, einge
bracht wird.
Ein besonders vorteilhaftes Herstellverfahren für ein Fahrzeug-
Innenausstattungsteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufzuzeigen,
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß Platten- oder
Mattenware zur Bildung der Randschichten in ein Formwerkzeug eingelegt
und durch Einblasen des Partikelschaumes zwischen die Randschichten
gegen die jeweils zugewandte Formwerkzeug-Oberfläche gepreßt und hier
durch plastisch geformt wird. Insbesondere wird der Partikelschaum bei nicht
vollständig geschlossenem eine Oberform sowie eine Unterform aufweisen
dem Formwerkzeug mittels einer einen Einblasekanal bildenden Düse zwi
schen die beiden Lagen von Platten- oder Mattenware eingeblasen.
Näher erläutert wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungs
beispieles, wobei in den beigefügten Prinzipskizzen wesentliche Verfah
rensschritte dargestellt sind. Demnach soll das in seiner Gesamtheit mit 1
bezeichnete Fahrzeug-Innenausstattungsteil hergestellt und so geformt wer
den, wie es in Fig. 3, bei welchem Verfahrensschritt sich das Fahrzeug-
Innenausstattungsteil 1 noch in einem Formwerkzeug 2 befindet, gezeigt ist.
Als wesentliche Bestandteile weist das Fahrzeug-Innenausstattungsteil 1
eine obere Randschicht 1a, eine untere Randschicht 1b sowie bereichswei
se eine zwischen der oberen Randschicht 1a sowie der unteren Randschicht
1b liegende Zwischenschicht 1c auf. Letztere wird durch einen Kunststoff-
Partikelschaum gebildet, während die Randschichten 1a, 1b aus einem ins
besondere thermoplastischen Faserverbundwerkstoff bestehen.
Geformt wird dieses Fahrzeug-Innenausstattungsteil 1 in einem Formwerk
zeug 2, welches im wesentlichen aus einer Oberform 2a sowie einer Unter
form 2b besteht, die vorzugsweise beide temperierbar, insbesondere er
wärmbar sind. In rechtsseitigen Randabschnitt der Oberform 2a ist ein ge
mäß Pfeilrichtung 6 verfahrbarer Schieber 7 vorgesehen, auf den später
noch näher eingegangen wird.
Im einzelnen werden zum Herstellen des Fahrzeug-Innenausstattungsteiles
1 in einem ersten Verfahrensschritt die beiden Randschichten 1a, 1b als
Platten- oder Mattenware in das vollständig geöffnete Formwerkzeug 2 ein
gelegt, was in Fig. 1 dargestellt ist. Dabei ragt rechtsseitig zwischen die
beiden Randschichten 1a, 1b eine später noch erläuterte Düse 3 hinein.
Nach Einlegen der Randschichten 1a, 1b wird das Formwerkzeug 2 teilweise
geschlossen, d. h. die Oberform 2a wird gemäß Pfeilrichtung 6 zur Unterform
2b hingefahren, bleibt jedoch noch geringfügig von dieser beabstandet, und
zwar im wesentlichen um das Breitenmaß b der Düse 3, so wie dies in Fig. 2
dargestellt ist.
Anschließend wird zwischen diese beiden Randschichten 1a, 1b über die
Düse 3 ein die Zwischenschicht 1c bildender Partikelschaum 8 zwischen
diese beiden Randschichten 1a, 1b eingeblasen. Durch diesen eingeblase
nen Partikelschaum 8 wird die Platten- oder Mattenware, d. h. die beiden
Randschichten 1a, 1b gegen die jeweils zugewandte Formwerkzeug-
Oberfläche gepreßt und hierdurch bereits plastisch zumindest vorgeformt.
Die obere Randschicht 1a wird dabei entsprechend dem Formverlauf der
Oberform 2a und die untere Randschicht 1b entsprechend dem Formverlauf
der Unterform 2b geformt. Hierbei bildet sich an die Düse 3 anschließend
zwischen den beiden Randschichten 1a, 1b ein sogenannter Einblasekanal
4.
Anschließend wird die Düse 3 aus dem Bereich zwischen den beiden Rand
schichten 1a, 1b entfernt, d. h. gemäß Pfeilrichtung 5 seitlich weggefahren.
Damit dann der zunächst eingeblasene Partikelschaum nicht entweichen
kann, wird der Einblasekanal 4 verschlossen, und zwar durch den gemäß
Pfeilrichtung 6 verfahrbaren Schieber 7, der im Bereich des Einblasekanales
4 die obere Randschicht 1a gegen die untere Randschicht 1b preßt bzw den
Einblasekanal 4 nach außen hin abschließt.
Daraufhin wird das Formwerkzeug 2 vollständig geschlossen, d. h. die
Oberform 2a wird weiter gemäß Pfeilrichtung 6 gegen die Unterform 2b ver
fahren, so daß hierdurch das Fahrzeug-Innenausstattungsteil in an sich be
kannter Weise plastisch endgeformt wird, wobei dieser Verfahrensschritt in
Fig. 3 dargestellt ist. Durch definierte Öffnungs- bzw. Schließwege des
Formwerkzeuges 2 ist es möglich, unterschiedliche Dichten bezüglich des
Partikelschaumes 8 im Innenraum des Formwerkzeuges 2, d. h. zwischen
den beiden Randschichten 1a, 1b des Fahrzeug-Innenausstattungsteiles 1
zu erhalten. Die Einstellung der gewünschten Partikelschaum-Dichte, d. h.
der Dichte der Zwischenschicht 1c erfolgt dabei über die Menge des einge
blasenen Partikelschaumes 8 in Relation zum weiteren Schließweg des
Formwerkzeuges 2 beim Übergang vom Zustand gemäß Fig. 2 zum Zustand
gemäß Fig. 3. Dieser sog. weitere Schließweg entspricht hier im wesentli
chen dem Breitenmaß b der Düse 3.
Nach Aushärten der Randschichten 1a, 1b sowie der Zwischenschicht 1c
kann das Fahrzeug-Innenausstattungsteil aus dem Formwerkzeug 2 ent
nommen werden.
Indem der die Zwischenschicht 1c bildende Partikelschaum nicht nur auf die
beschriebene Weise zwischen die beiden Randschichten 1a, 1b eingebracht
wird, sondern zusätzlich dazu beiträgt diese aus Platten- oder Mattenware
bestehenden Randschichten 1a, 1b zumindest teilweise gegen die jeweils
zugewandten Formwerkzeug-Oberflächen zu pressen, besitzt dieses be
schriebene Verfahren gewisse Ähnlichkeiten mit dem bekannten Gasinnen
druckverfahren, bei welchem ein injiziertes Gas dazu dient, in einem Form
werkzeug eine Kunststoffblase zu bilden, deren Außenhaut gegen die
Formwerkzeug-Oberfläche gepreßt wird. Kurz beschrieben ist dieses Gasin
nendruckverfahren in der eingangs genannten DE 40 20 417 A1, wobei bei
diesem bekannten Stand der Technik als Besonderheit zusätzlich nach dem
Aufblasen mittels des injizierten Gases Schaummaterial in dem Hohlraum
bzw. Innenraum eingebracht wird.
Beim vorliegenden Verfahren wird jedoch kein Gas eingeblasen, vielmehr
erfolgt das zumindest teilweise plastische Formen der Außenhaut, d. h. hier.
der oberen und der unteren Randschicht 1a, 1b bereits durch den eingebla
senen Partikelschaum.
Nachdem das zumindest teilweise plastische Vorformen der Platten- oder
Mattenware, d. h. der Randschichten 1a, 1b durch Partikelschaum erfolgt,
eignet sich dieses Verfahren in besonders vorteilhafter Weise auch für
Randschichten, die an sich luftdurchlässig sind. So kann die Platten- oder
Mattenware beispielsweise durch einen Naturfaser- oder Glasfaser-
Verbundwerkstoff verbunden sein, welcher mit dem eigentlichen Gasinnen
druckverfahren aufgrund seiner Luftdurchlässigkeit nicht umformbar wäre.
Selbstverständlich kann die die Randschichten 1a, 1b bildenden Platten-
oder Mattenware ihrerseits mehrschichtig sein, d. h. insbesondere mit Dekor
folien oder Haptikfolien versehen sein, wobei die sogenannte Trägerschicht
dieser jeweiligen Randschicht 1a, 1b abermals bevorzugt durch einen Natur
faser- oder Glasfaser-Verbundwerkstoff gebildet sein kann. Stets ist es mög
lich, auf besonders einfache Weise ein Fahrzeug-Innenausstattungsteil 1 mit
einem aus einem Partikelschaum bestehenden energieabsorbierenden Kern,
nämlich der Zwischenschicht 1c zu formen, wobei mit dem Einbringen bzw.
Einblasen des Partikelschaumes im Sinne einer vorteilhaften Funktionsver
einigung eine weitere Aufgabe gelöst wird, nämlich das zumindest teilweise
plastische Vorformen der beiden Randschichten 1a, 1b. Das endgültige
Formen des Fahrzeug-Innenausstattungsteiles 1 kann dann durch das voll
ständige Schließen des Formwerkzeuges 2 erfolgen. Die jeweiligen Prozeß
parameter, d. h. die Menge des einzubringenden Partikelschaumes sowie
der dabei erforderliche Druck sowie die benötigten Temperaturen zum pla
stischen Verformen der die Randschichten 1a, 1b bildenden Platten- oder
Mattenware können dabei in Abhängigkeit von den individuell zum Einsatz
kommenden Werkstoffen bzw. den weiteren Randbedingungen durch Ver
suchsreihen festgelegt werden. Selbstverständlich sind dabei eine Vielzahl
von Abwandlungen vom gezeigten Ausführungsbeispiel möglich, ohne den
Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.
Claims (5)
1. Verfahren zum Herstellen eines zumindest bereichsweise mehr
schichtigen Fahrzeug-Innenausstattungsteiles (1), bei welchem zwi
schen zwei Randschichten (1a, 1b) eine Zwischenschicht (1c) aus
Partikelschaum vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß Platten- oder Mattenware zur Bildung
der Randschichten (1a, 1b) in ein Formwerkzeug (2) eingelegt und
durch Einblasen des Partikelschaumes zwischen die Randschichten
(1a, 1b) gegen die jeweils zugewandte Formwerkzeug-Oberfläche gepreßt
und hierdurch plastisch geformt wird.
2. Herstellverfahren für ein Fahrzeug-Innenausstattungsteil nach An
spruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Partikelschaum bei nicht vollständig
geschlossenem eine Oberform (2a) sowie eine Unterform (2b) aufwei
sendem Formwerkzeug (2) mittels einer einen Einblasekanal (4) bil
denden Düse (3) zwischen die beiden Lagen von Platten- oder Mat
tenware eingeblasen wird.
3. Herstellverfahren für ein Fahrzeug-Innenausstattungsteil nach An
spruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß nach Einblasen der erforderlichen
Menge von Partikelschaum die Düse (3) entfernt und der Einblaseka
nal (4) sowie das Formwerkzeug (2) geschlossen wird.
4. Herstellverfahren für ein Fahrzeug-Innenausstattungsteil nach An
spruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Einblasekanal (4) mittels eines
Schiebers (7) verschlossen wird.
5. Herstellverfahren für ein Fahrzeug-Innenausstattungsteil nach einem
der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Platten- oder Mattenware ein Fa
serverbundwerkstoff, insbesondere ein Naturfaser- oder Glasfaser-
Verbundwerkstoff ist.
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