DE19731903A1 - Verfahren zur Herstellung eines Dachmoduls oder Schiebedaches für Fahrzeuge - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Dachmoduls oder Schiebedaches für Fahrzeuge

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Dachmoduls oder Schiebe­ daches für Fahrzeuge mit mindestens einer steifen und einer isolierenden Schicht.
Stand der Technik für Personenkraftwagen ist ein Blechdach mit einer innenanliegen­ den Isolierung. Zum Innenraum hin ist diese Isolierung mit einem Stoffhimmel verklei­ det.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Dach­ moduls oder Schiebedaches für Fahrzeuge anzugeben, bei dem nur ein Arbeitsgang erforderlich ist. Außerdem soll das Dachmodul oder das Schiebedach bei geringem Gewicht eine hohe Steifheit aufweisen. Mit dem Begriff Dachmodul ist im folgenden immer auch ein Schiebedach verstanden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Schaumplatte allseitig von einer mit Epoxidharz getränkten Fasermatte umgeben, in einer Preßform unter geeignetem Druck und Temperatur zu einem Bauteil verpreßt wird.
Das Dachmodul besteht somit in dieser Ausführungsform aus drei Elementen, die in einem Fertigungsvorgang wie ein Sandwich miteinander verbunden werden. Hierzu wird zuerst eine getränkte Fasermatte, dann die Schaumplatte und zuletzt eine zweite Fasermatte als Gelege in die Preßform eingelegt und dort mit geringem Druck und Temperatur zu einem Bauteil verpreßt. Vorteilhafterweise wird ein Druck von ca. 5 bar und eine Temperatur von ca. 120°C eingestellt. Die Bindung der Fasern erfolgt mit der Matrix Epoxidharz, welche schaumfähig ist. Der Schäumvorgang wird durch die Temperatur ausgelöst. Je nach Menge der Matrix wird die Größe der darin entstehen­ den Poren bestimmt.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Dachmoduls erfolgt wie beschrieben durch ein Verfahren mit nur einem einzigen Arbeitsschritt. Die besondere Eigenschaft des so hergestellten Dachmoduls ist, daß es bei geringem Gewicht eine hohe Steifheit auf­ weist.
Als Schaumplatte wird vorteilhafterweise ein Hartschaum oder Polyurethan verwendet. Die mit Epoxidharz getränkte Fasermatte besteht erfindungsgemäß aus einem Faser­ gerüst aus Glas-, Kohle- oder Naturfasern.
Damit das Dachmodul an seiner Außenseite zugleich noch mit einer Lackschicht ver­ sehen ist, wird vorteilhafterweise zusätzlich eine Mehrschichtfolie bzw. Lackfolie als äußerste Schicht in die Preßform eingelegt. Das Einlegen wird zweckmäßigerweise durch Ansaugen mittels Vakuum erleichtert.
Die Mehrschichtfolie besteht sinnvollerweise aus einer Trägerfolie mit einer aufge­ brachten Schicht aus Farblack und Klarlack. Natürlich ist hiermit auch das Aufbringen von mehreren Lackschichten verstanden. Durch diese Mehrschichtfolie oder Lackfolie entfällt ein späterer Lackiervorgang des Dachmoduls, so daß auch dieses Lackieren in den einzigen vorher schon beschriebenen Arbeitsschritt integriert ist.
Als innerste Schicht wird zweckmäßigerweise noch ein Stoff in die Preßform einge­ legt, der später den Himmel im Fahrzeug bildet. Damit der Stoff sich nicht mit dem Epoxidharz verbindet, ist der Stoff erfindungsgemäß an seiner zur getränkten Faser­ matte gewandten Seite mit einer Folie kaschiert. Hierfür eignet sich jede Kunststoff­ folie.
Erfindungsgemäß erfolgt beim Preßvorgang die Wärmezufuhr über Mikrowelle bzw. eine Mikrowelleneinstrahlung.
Das Dachmodul wird nach der Herstellung auf einen Fahrzeugrahmen (Space frame) analog der Verbindungstechnik einer Front- oder Heckscheibe aufgeklebt.
Weitere Merkmale ergeben sich aus den Figuren, die nachfolgend beschrieben sind.
Es zeigt:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Dachmodul und
Fig. 2 die Herstellung eines Dachmoduls mit aufgebrachter äußerer Lackschicht und innerem Stoffhimmel.
Fig. 1 zeigt ein fertiges Dachmodul 6, welches aus einer Schaumplatte 3 besteht, die allseitig mit einem Fasergerüst 2, 4 aus Glas-, Kohle- oder Naturfasern in einer Epoxidschicht umgeben ist. Die Enden 8 des Dachmoduls 6 sind zusammengedrückt, wodurch ein leichteres Einbauen möglich ist. Dieses Dachmodul hat durch das Faser­ gerüst 2, 4 eine hohe Steifheit bei geringer Dicke und geringem Gewicht.
Fig. 2 zeigt schematisch die Herstellung eines Dachmoduls, wobei im Gegensatz zur Ausführungsform des Dachmoduls gemäß Fig. 1 eine äußere Lackschicht und ein in­ nerer Stoffhimmel in einem Arbeitsschritt direkt mit aufgebracht werden.
Mit den Bezugszeichen 7a, 7b ist eine Preßform mehr schematisch dargestellt. Als erstes wird als innerste Schicht ein Stoff 5 in die Preßform 7a eingelegt. Der Stoff 5 ist an seiner Innenseite mit einer Folie kaschiert. Auf den Stoff 5 bzw. die Kaschierung wird anschließend eine mit Epoxidharz getränkte Fasermatte 4 gelegt und auf diese eine Schaumplatte 3 aus Hartschaum oder Polyurethan. Diese Schaumplatte 3 wird danach mit einer zweiten Fasermatte 2 vollständig zugedeckt. Als letztes wird noch eine Mehrschichtfolie 1 als Lackfolie aufgelegt. Der Einfachheit halber wird diese Mehrschichtfolie 1 in der Preßform 7a angesaugt.
Zum Pressen des Dachmoduls werden die zwei Preßformen 7a, 7b unter Druck zu­ sammengepreßt. Während des Preßvorgangs wird über Mikrowelleneinstrahlung Wärme in das Innere eingeleitet. Diese Wärme in Verbindung mit dem Preßdruck bewirkt ein Flüssigwerden des Epoxidharzes, so daß nach dem Preßvorgang ein stabiles Dachmodul entstanden ist. Nach dem Entfernen des Teils aus der Preßform 7a, 7b muß dieses nur noch besäumt bzw. entgratet werden.

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung eines Dachmoduls (6) oder Schiebedaches für Fahr­ zeuge mit mindestens einer steifen und einer isolierenden Schicht, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Schaumplatte (3) allseitig von einer mit Epoxidharz ge­ tränkten Fasermatte (2, 4) umgeben, in einer Preßform (7a, 7b) unter geeigne­ tem Druck und Temperatur zu einem Bauteil verpreßt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumplatte (3) ein Hartschaum oder Polyurethan ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Faser­ matte (2, 4) aus einem Fasergerüst aus Glas-, Kohle- oder Naturfasern besteht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine Mehrschichtfolie (1) bzw. Lackfolie als äußerste Schicht in die Preßform (7a, 7b) eingelegt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrschichtfolie (1) aus einer Trägerfolie mit einer aufgebrachten Schicht aus Farblack und Klarlack besteht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als innerste Schicht ein Stoff (5) in die Preßform eingelegt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff (5) an sei­ ner zur getränkten Fasermatte (4) gewandten Seite mit einer Folie kaschiert ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Preßvorgang die Wärmezufuhr über Mikrowelleneinstrahlung erfolgt.
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