DE19818392C1 - Verfahren zum Überziehen von Trägerteilen mit einem Dekorteil auf deren Sichtseite, insbesondere für die Innenverkleidung von Fahrzeugen - Google Patents
Verfahren zum Überziehen von Trägerteilen mit einem Dekorteil auf deren Sichtseite, insbesondere für die Innenverkleidung von FahrzeugenInfo
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Abstract
Zum festsitzenden Überziehen eines Trägerteils mit einem Dekorteil werden zwei Verfahren beschrieben. Im ersteren Falle wird unter Verwendung einer Spritzgießmaschine eine Thermoplastschmelze unter hohem Druck in ein innerhalb ihres geschlossenen Formwerkzeuges vorgesehenes Druckkissen eingespritzt, wobei nach erfolgter Paarung von Trägerteil und Dekorteil das Druckkissen geöffnet und die zumindest weitgehend abgebundene Spritzgießmasse aus diesem entnommen und regranuliert wird. Im letzteren Falle wird derart verfahren, daß zunächst das Trägerteil in einem Formwerkzeug einer Spritzgießmaschine aus Kunststoff gespritzt wird. Anschließend wird nach dem Öffnen des Formwerkzeuges auf das in diesem verbleibende Trägerteil der Zuschnitt des Dekorteils aufgelegt und in das Formwerkzeug gegenüber dem Zuschnitt ein Gummikissen eingebracht. Schließlich wird bei einem Werkzeugschließhub der Zuschnitt durch das sich dabei an diesen anlegende Gummikissen umgeformt und als Dekorteil formschlüssig mit dem Trägerteil verbunden.
Description
Die Erfindung betrifft Verfahren zum Überziehen von Trägertei
len mit einem Dekorteil auf deren Sichtseite, insbesondere für
die Innenverkleidung von Fahrzeugen, mit den Merkmalen des
Oberbegriffs der Ansprüche 1 bzw. 2.
Es ist bekannt, für das Verformen von Blechplatinen das sog.
Fluid-Formverfahren anzuwenden, bei dem durch eine mit Druck
flüssigkeit beaufschlagte, elastische Membran eine Blechplatine
in die formgebende Matritze gepreßt wird (vgl. Spur, Stöfferle:
Handbuch der Fertigungstechnik, Band 2/3, Hauser-Verlag, Mün
chen, S. 1236-1238).
Es ist weiter bekannt, eine druckbeaufschlagte Membran zu ver
wenden, um Trägerteile auf ihrer Sichtseite mit einem Dekorteil
zu überziehen (DE 44 24 054 A1).
Bei diesem Verfahren wird, analog zu den im Oberbegriff der An
sprüche 1 bzw. 2 erläuterten Verfahren, ein ebener, forment
sprechend beschnittener Zuschnitt des Dekorteils auf das Trä
gerteil aufgelegt und über eine elastische Membran eines mit
Druckmedium, nämlich Druckluft, gefüllten Druckkissens ein Druck auf
die Oberseite des Zuschnitts ausgeübt. Hierbei wird der Zuschnitt
unter plastischer Verformung als Dekorteil formschlüssig an das
Trägerteil angelegt.
Dieses bekannte Verfahren ist nur mit einer teueren Spezialpresse
durchführbar und ist vornehmlich dazu geeignet, eine ebene Fläche
eines Trägerteiles mit einer Dekortafel zu kaschieren.
Handelt es sich hingegen bspw. um Formteile für die Innenverkleidung
von Fahrzeugen, die bspw. aus einem mit einem dekorierten Al-Blech
überzogenen Trägerteil bestehen sollen, so ist es üblich, sowohl das
Trägerteil als auch das Dekorteil voneinander getrennt herzustellen,
wobei das Letzere hierzu zum Teil in mehreren Ziehstufen umgeformt
werden muß. Danach ist das Dekorteil auf das Trägerteil aufzusetzen
und randseitig bereichsweise umzubiegen, so daß formschlüssige
Verbindungen zum Trägerteil entstehen. Der Fertigungsaufwand ist
somit erheblich und entsprechend kostenintensiv.
Außerdem ist aus der DE AS 10 14 400 und der DE 41 17 376 A1 ist
bekannt, ein Trägerteil mit einem Zuschnitt mittels Druck zu
verbinden. Aus der DE 41 31 578 A1 ist bekannt, dass ein Trägerteil
gespritzt, der Zuschnitt nach dem Öffnen der Form eingelegt und dann
die Teile mittels Druck verbunden werden. Aus der DE-OS 17 29 168
ist es bekannt, eine Metall-Folie durch Spritzdruck in der Form zu
verformen.
Hier setzt nun die Erfindung ein. Es liegt ihr die Aufgabe zugrunde
aufzuzeigen, wie sich Formteile dieses Aufbaus ohne hierfür
spezielle Pressen konzipieren zu müssen, derart fertigen lassen, daß
sowohl auf die Fertigstellung des Dekorteils unabhängig vom
Trägerteil als auch auf dessen gesonderte Montage auf das Trägerteil
verzichtet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Verfahrensmerkmale der Ansprüche 1 bzw. 2 gelöst.
Beiden Verfahren ist gemeinsam, daß anstelle einer Presse das
Formwerkzeug einer handelsüblichen Spritzgießmaschine genügt,
um sowohl die Verformung eines Blechzuschnittes als auch die
formschlüssige, sichere Befestigung des dadurch gebildeten
Dekorteils auf den Trägerteil in einem Arbeitsgang schnell
sowie sicher und dementsprechen preiswert zu bewerkstelligen.
Dabei werden schnelle Taktzeiten ermöglicht, da mit sehr hohen
Drücken gearbeitet werden kann, ohne daß die Arbeitssicherheit
beeinträchtigt ist.
Mit den vorgeschlagenen Verfahren ist es ebenso möglich, Mu
sterteile, welche zur Entscheidung von Dekoren benötigt werden,
sowie Klein- und Großserien schnell und kostengünstig herzu
stellen, wobei das Trägerteil auch ein bspw. aus Kunstharz
gefertigtes Modell sein kann. Derartige Modelle lassen sich
dann mit einem Dekorteil überziehen, ohne daß hierfür ein ent
sprechendes Werkzeug hergestellt werden muß.
Bei dem in Anspruch 1 definierten Verfahren wird hierzu im
Formwerkzeug einer Spritzgießmaschine eine Thermoplastschmelze
unter hohem Druck in ein Druckkissen eingespritzt, wodurch über
dessen elastische Membran der Zuschnitt über den in das Form
werkzeug auswerferseitig beispielsweise eingesetzten Trägerteil
plastisch verformt und an diesem angeschmiegt wird.
Die lösesichere Verbindung von Trägerteil und Dekorteil kommt
hierbei dadurch zustande, daß am Dekorteil hierfür zumindest
bereichsweise vorgesehene Randbereiche durch einen Teil der
druckbeaufschlagten Membran des Druckkissens um den Rand des
Trägerteils formschlüssig herumgelegt werden.
Was das Verfahren gemäß Anspruch 2 betrifft, so bietet dasselbe
neben den bereits oben erwähnten, durch die beiden Verfahren
gemeinsam erzielbaren Vorteilen den Vorzug, daß das Trägerteil,
bevor es mit einem Dekorteil festhaftend überdeckt wird, in dem
dafür vorgesehenen Formwerkzeug einer Spritzgießmaschine zuvor
gespritzt werden kann.
Es kann somit darauf verzichtet werden, zur Paarung von Dekor
teil und Trägerteil Letzteres in das Formwerkzeug speziell ein
bringen zu müssen.
In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß es bereits bekannt ist,
mit Hilfe eines Gummikissens auf ein Trägerteil eine Kaschie
rung festhaftend aufzubringen, indem bspw. ein auf ein Metall
profil aufgestecktes, aus einer Metall- oder Kunststofffolie
vorgeformtes Dekorteil durch Eindrücken des Metallprofils in
das Gummikissen mit seinen Randteilen formschlüssig um die
Profilränder des Metallprofils herumgelegt werden.
Die zur Durchführung der auf diese Weise zu bewerkstelligenden
Kaschierung vorgesehene Vorrichtung ermöglicht es aber nicht,
in der Vorrichtung zugleich auch das Metallprofil zu formen (DE
44 13 834 C1).
Zur Durchführung des in Anspruch 1 definierten Verfahrens eig
net sich vorteilhaft eine Spritzgießmaschine gemäß Anspruch 3,
wobei technisch günstige Ausgestaltungen ihres Formwerkzeuges
Gegenstand der Ansprüche 4 und 5 sind.
Eine Ausgestaltung des Formwerkzeuges gemäß Anspruch 4 ermög
licht es, analog zum Verfahren gemäß Anspruch 2, dasselbe zu
gleich auch zum Spritzen des Trägerteils bzw. eines mit einem
Dekorteil zu kombinierenden Modells zu verwenden.
Eine Ausgestaltung des Formwerkzeuges gemäß Anspruch 5 erlaubt
es, dasselbe für das Kombinieren verschieden gestalteter Trä
gerteile oder von Modellen derselben, mit einem Dekorteil kurz
fristig umrüsten zu können.
Zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 eignet sich
vorteilhaft eine Spritzgießmaschine gemäß Anspruch 6, wobei
sich das Umrüsten des Formwerkzeuges für das Aufbringen eines
Dekorteils auf das zuvor darin durch Spritzgießen erzeugte
Trägerteil bzw. Modell in vorteilhafter Weise nach Anspruch 7,
bewerkstelligen läßt.
In der Zeichnung sind, schematisiert, Ausführungsbeispiele von
Formwerkzeugen von Spritzgießmaschinen zur Durchführung jeweils
eines der beiden Verfahren dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch das Formwerkzeug einer Spritz
gußmaschine für die Verfahrensweise gemäß Anspruch 1,
wobei die linke Werkzeughälfte in geschlossenem Zu
stand ohne Druckbeaufschlagung seiner Membran und die
rechte Werkzeughälfte unter Druckbeaufschlagung der
Membran dargestellt ist;
Fig. 2 einen Schnitt durch das zur Durchführung des Verfah
rens gemäß Anspruch 2 dienende Formwerkzeug einer
Spritzgußmaschine, wobei dessen beide Formhälften in
der Endstellung nach erfolgtem Schließhub zum Auffor
men eines Blechzuschnittes als Dekorteil dargestellt
sind.
Das in Fig. 1 gezeigte Formwerkzeug 10 ist derart umgerüstet,
daß unter Anwendung von mit hohem Druck eingespritztem, plasti
fiziertem, thermoplastischem Kunststoff 12 im Formwerkzeug ein
Druckkissen 14 aktiviert wird, mit dessen Hilfe ein Blechzu
schnitt 16 formschlüssig an die Sichtseite eines Trägerteils 18
oder eines Modells desselben lösesicher anschmiegbar ist.
Das Druckkissen 14 ist durch eine in der angußseitigen Form
hälfte 20 vorgesehene, napfartige Vertiefung 22 sowie durch
eine diese abdeckende, elastische, vorzugsweise aus Gummi be
stehende Membran 24 in verhältnismäßig großer Dicke gebildet,
die bei geöffnetem Formwerkzeug 10 lose zwischen beide Form
hälften 20 und 26 derart einlegbar ist, daß sie mit ihrem Rand
teil 28 ebene Stirnflächen 30 bzw. 32 von zu jeweils einer der
Formhälften 20 bzw. 26 gehörenden Aufnahmerahmen 34, 36 über
deckt.
Im Aufnahmerahmen 34 der, gemäß Fig. 1, unteren Formhälfte 26
ist ein Formeinsatz 38 zur Aufnahme des in das Formwerkzeug 10
zum Überziehen mit einem Dekorteil einzulegenden Trägerteils 18
eingebaut. In den Aufnahmerahmen 36 der oberen Formhälfte ist
eine von einer am Spritzkopf der Spritzgießmaschine angeschlos
senen Angußbuchse 40 durchsetzte, den Boden der Vertiefung 22
bildenden Platte 42 eingebaut.
Zum Aufformen eines Dekorteils auf das Trägerteil 18 ist bei
geöffnetem Formwerkzeug 10 und diesem entnommener Gummimembran
24 das Trägerteil 18 auf den Formeinsatz 38 der Formhälfte 26
formschlüssig aufzulegen. Anschließend ist auf diesen der zu
einem Dekorteil 16' umzuformende Blechzuschnitt 16 lagedefi
niert abzulegen.
Danach ist die Gummimembran 24, wie erläutert, zwischen die
beiden Aufnahmerahmen 34 und 36 einzulegen, durch einen
Schließhub das Formwerkzeug 10 zu schließen und in den zwischen
Gummimembran 24 und Platte 42 vorhandenen Zwischenraum 22 unter
hohem Druck in der Spritzgießmaschine vorbereitete Thermoplast
schmelze 12 einzuspritzen. Dabei ist aufgrund der zwischen den
beiden Formhälften 20 und 26 eingespannten Membran 24 ein ab
solut dichter Verschluß des die Thermoplastschmelze 12 aufneh
menden Raumes 22 gewährleistet.
Die als Druckmedium wirkende Thermoplastschmelze 12 verdrängt
die Gummimembran 12 in Richtung auf den Formeinsatz 38, wobei
der Blechzuschnitt 16 auf die Sichtseite des Trägerteils 18
oder auf ein Modell desselben als Dekorteil formschlüssig und
lösesicher aufgebracht wird.
Im Aufnahmerahmen 34 kann der Formeinsatz 38 gegen eine Matrize
austauschbar und in den Aufnahmerahmen 36, anstelle der Platte
42, eine Patrize einbaubar sein, so daß sich zunächst bei aus
dem Formwerkzeug 10 entnommener Gummimembran 24 das Trägerteil
18, bzw. ein Modell desselben, als Kunststofformteil spritz
gießen läßt.
Ist auf die erläuterte Weise ein aus Trägerteil und Dekorteil
bestehendes Formteil hergestellt, wird die Membran 24 aus dem
Formwerkzeug entfernt und die zwischenzeitlich zumindest teil
weise abgebundene Thermoplastschmelze 12 entnommen und zur Wie
derverwendung regranuliert.
Fig. 2 zeigt ein Formwerkzeug 44, in welchem mittels einer in
der unteren Formhälfte 46 vorgesehenen Matrize 48 und einer in
der oberen Formhälfte 50 vorgesehenen Patrize (nicht darge
stellt) ein Trägerteil 52 oder ein Modell desselben aus thermo
plastischem Kunststoff gespritzt worden ist. Auf dieses Träger
teil 52 bzw. Modell soll ein Dekorteil formschlüssig und fest
haftend aufgebracht werden. Hierzu wurde nach dem Spritzgießen
die Patrize aus der oberen Formhälfte 50 ausgebaut und an ihre
Stelle ein Gummikissen 56 mit entsprechender Shorehärte von
vorzugsweise ungefähr 70 bis 90 Shore A eingebaut. Desweiteren
wurde auf das Trägerteil 52 bzw. Modell ein ebener Blechzu
schnitt 54 aufgelegt.
Die Höhe des Gummikissens 56 ist derart gewählt, daß sich im
Verlauf des Werkzeugschließhubes dasselbe auf dem später das
Dekorteil bildenden Blechzuschnitt 54 unter ständig zunehmendem
Druck abstützt, wobei unter der Wirkung dieser Hochdruckumfor
mung der Blechzuschnitt 54 auf die Sichtseite des Trägerteils
52 bzw. Modells lösesicher aufgeformt wird. Hierbei wird das
Material des Blechzuschnittes, aufgrund seiner Deformation
durch das Gummikissen 56, auch in mögliche Hinterschneidungen
des Trägerteils hineingedrängt bzw. um Kanten desselben herum
gelegt.
Zur Umstellung des Formwerkzeuges 44 von Spritzgießen auf Auf
formen eines Dekorteils ist das Gummikissen 56 vorteilhaft
durch eine Linear- oder Schwenkbewegung in die angußseitige
Formhälfte 50 einzubringen bzw. aus dieser wieder zu entfernen.
Auf die Darstellung der hierzu notwendigen Mittel wurde der
Einfachheit halber verzichtet.
Claims (7)
1. Verfahren zum Überziehen von Trägerteilen mit einem De
korteil auf deren Sichtseite, insb. für die Innenverklei
dung von Fahrzeugen, bei dem ein Trägerteil (18), mit der
Sichtseite nach oben, auf ein Aufnahmeteil (38) aufgelegt,
ein ebener, formentsprechend beschnittener Zuschnitt (16)
des Dekorteils, in definierter Lage auf das Trägerteil
(18) abgelegt und über eine elastische Membran (24) eines
mit einem unter Druck stehenden Wirkmedium (12) gefüllten
Druckkissens (14) ein Druck auf die Oberseite des Zu
schnittes (16) ausgeübt wird, derart, daß der Zuschnitt
(16) unter plastischer Verformung als Dekorteil form
schlüssig an das Trägerteil (18) angelegt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß als Wirkmedium eine Thermoplast
schmelze (12) unter hohem Druck in das innerhalb eines
Formwerkzeuges (10) einer Spritzgießmaschine vorgesehene
Druckkissen (14) eingespritzt wird und daß nach erfolgter,
lösesicherer Paarung von Trägerteil (18) und Dekorteil
(16) das Druckkissen (14) geöffnet und die zumindest
weitgehend abgebundene Spritzgießmasse (12) aus diesem
entnommen und regranuliert wird.
2. Verfahren zum Überziehen von Trägerteilen mit einem De
korteil auf deren Sichtseite, insb. für die Innenverklei
dung von Fahrzeugen, bei dem ein Trägerteil (52), mit der
Sichtseite nach oben, auf ein Aufnahmeteil (48) aufgelegt,
zur Bildung des Dekorteils ein ebener, formentsprechend
beschnittener Zuschnitt (54) in definierter Lage auf das
Trägerteil (52) abgelegt und über ein elastisches Element
(56) ein Druck auf die Oberseite des Zuschnittes (54) aus
geübt wird, derart, daß der Zuschnitt (54) unter plasti
scher Verformung formschlüssig an das Trägerteil (52) an
gelegt und mit diesem verbunden wird, dadurch gekennzeich
net, daß das Trägerteil (52) in einem Formwerkzeug (44)
einer Spritzgießmaschine aus Kunststoff gespritzt wird,
daß nach Öffnen des Formwerkzeuges (44) auf das in diesem
verbleibende Trägerteil (52) der Zuschnitt (54) des Dekor
teils aufgelegt und in das Formwerkzeug (44), gegenüber
dem Zuschnitt (54) ein Gummikissen (56) eingebracht wird
und daß schließlich im Verlaufe eines Werkzeugschließhubes
der Zuschnitt (54) durch das Gummikissen (56) umgeformt
und als Dekorteil formschlüssig an das Trägerteil (52) an
gelegt und mit diesem lösesicher verbunden wird.
3. Spritzmaschine, mit einem zwei Formhälften (20, 26) auf
weisenden Formwerkzeug (10), zur Durchführung des Verfah
rens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der
angußseitigen Formhälfte (20) zur Bildung eines die Ther
moplastschmelze (12) aufnehmenden Druckkissens (14) eine
zur anderen, das Trägerteil (18) und den Zuschnitt (16)
aufnehmenden Formhälfte (26) hin offene, Vertiefung (22)
vorgesehen ist, deren offene Seite durch eine in der Werk
zeugtrennebene zwischen die beiden Formhälften (20,26)
einbringbare Gummimembran (24) verschließbar ist, und daß
beim Schließen des Formwerkzeuges (10) die Gummimembran
(24) randseitig zwischen beiden Formhälften (20,26) ab
dichtend einspannbar und nach erfolgtem Werkzeugschließhub
durch die unter hohem Druck in die Vertiefung (22) einge
spritzte Thermoplastschmelze (12) an den Zuschnitt (16)
formschlüssig anlegbar ist.
4. Spritzgießmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß zur Bildung der Vertiefung (22) in der das Druck
kissen (14) aufweisenden Formhälfte (20) ein gegen eine
Patrize auswechselbarer Formeinsatz (42) einbaubar ist.
5. Spritzgießmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß in die dem Druckkissen (14) gegenüberliegen
de Formhälfte (26) zum Positionieren des Trägerteils (18)
und zum gegenseitigen Fixieren von Trägerteil (18) und Zu
schnitt (16) im Austausch gegen eine Matrize ein Formein
satz (38) einsetzbar ist.
6. Spritzgießmaschine, mit einem zwei Formhälften (46, 50)
aufweisenden Formwerkzeug (44), zur Durchführung des Ver
fahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach
erfolgtem Spritzgießen des Trägerteils (52) die Patrize
des Formwerkzeuges (44) gegen ein Gummikissen (56) aus
tauschbar ist, durch das im Verlaufe bei eines darauf fol
genden Werkzeugschließhubes unter sich ständig erhöhendem
Drucks der zuvor auf das Trägerteil (52) aufgelegte Zu
schnitt (54) als Dekorteil, formschlüssig an das Träger
teil lösesicher anschmiegbar ist.
7. Spritzgießmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß das Gummikissen (56) in der die auswechselbare
Patrize tragende, angußseitige Formhälfte (50), durch eine
Linear- oder eine Schwenkbewegung positionierbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998118392 DE19818392C1 (de) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | Verfahren zum Überziehen von Trägerteilen mit einem Dekorteil auf deren Sichtseite, insbesondere für die Innenverkleidung von Fahrzeugen |
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DE (1) | DE19818392C1 (de) |
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- 1998-04-24 DE DE1998118392 patent/DE19818392C1/de not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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