DE202013011146U1 - heat shield - Google Patents
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Abstract
Hitzeschild (1) zum Abschirmen eines Gegenstandes gegen Hitze und/oder Schall mit wenigstens einer metallischen Lage (2), wobei mindestens eine an der Oberfläche des Hitzeschilds (1) liegende metallische Lage (2) eine Mikrostrukturierung (29) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein flächiges Kennzeichnungselement (11) auf einer Oberfläche der mindestens einen mikrostrukturierten Lage (2) auf- und/oder eingebracht ist, wobei das flächige Kennzeichnungselement (11) mindestens mit der mindestens einen mikrostrukturierten Lage (2) des Hitzeschilds (1) form- und/oder kraftschlüssig verbunden ist.Heat shield (1) for shielding an object against heat and / or sound with at least one metallic layer (2), at least one metallic layer (2) lying on the surface of the heat shield (1) having a microstructuring (29), characterized in that that a flat identification element (11) is applied and / or introduced on a surface of the at least one microstructured layer (2), the flat identification element (11) being at least shaped with the at least one microstructured layer (2) of the heat shield (1) and / or is non-positively connected.
Description
Die Erfindung betrifft einen Hitzeschild zum Abschirmen eines Gegenstandes gegen Hitze und/oder Schall mit mindestens einer Lage. Hitzeschilde dienen zum Beispiel in Motorräumen von Kraftfahrzeugen, insbesondere im Bereich des Abgasstrangs, dem Schutz nahe bei heißen Bauteilen gelegener temperaturempfindlicher Bauteile und Aggregate gegenüber unzulässiger Erhitzung. Meist verbessern die Hitzeschilde dabei auch den Schallschutz.The invention relates to a heat shield for shielding an object against heat and / or sound with at least one layer. Heat shields are used for example in engine compartments of motor vehicles, especially in the area of the exhaust line, the protection near hot components located temperature-sensitive components and aggregates against inadmissible heating. Most of the heat shields also improve the sound insulation.
Üblicherweise sind derartige Hitzeschilde dreidimensional verformte Strukturbauteile mit mindestens einer ausgedehnten Lage bestehend aus mindestens einer mikrostrukturierten Schicht, beispielsweise einer metallischen Schicht, und gegebenenfalls weiteren, beispielsweise nichtmetallischen Schichten. In einer ersten Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn sowohl zwischen den abzuschirmenden Bauteilen und dem Hitzeschild als auch zwischen dem mindestens einen wärmeführenden Bauteil und dem Hitzeschild über einen großen Flächenbereich ein Luftpolster verbleibt, damit die Wärmeübertragung durch direkten Kontakt auf ein Minimum reduziert werden kann. Solche Hitzeschilde sind an mindestens einem, bevorzugt jedoch an mindestens zwei Punkten befestigt, wobei die Befestigung üblicherweise an einem der wärmeführenden Bauteile erfolgt. Die dreidimensionale Form ergibt sich dabei üblicherweise aus der Form der wärmeführenden Bauteile und deren Abstand zu benachbarten Bauteilen. In einer zweiten Ausführungsform liegt der Hitzeschild unmittelbar auf dem wärmeemittierenden Gegenstand auf und kapselt diesen nach außen hin vorzugsweise vollflächig ab. Hierdurch werden die umliegenden Gegenstände gegenüber dieser Wärmestrahlung abgeschirmt. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn der Hitzeschild auch eine auf der Wärmequelle unmittelbar aufliegende Isolationsschicht aufweist, die von mindestens einer mikrostrukturierten Lage abgedeckt wird. Die dreidimensionale Form ergibt sich dabei unmittelbar aus der Form des umgebenen Gegenstands. Neben der eigentlichen thermischen und Körperschall-Isolation bewirkt dieser Aufbau auch eine Verringerung der Konvektion der Warmluft. Zudem werden Vibrationen absorbiert.Typically, such heat shields are three-dimensionally deformed structural components with at least one extended layer comprising at least one microstructured layer, for example a metallic layer, and optionally further, for example non-metallic, layers. In a first embodiment it is preferred if an air cushion remains between the components to be shielded and the heat shield as well as between the at least one heat-conducting component and the heat shield over a large surface area so that the heat transfer through direct contact can be reduced to a minimum. Such heat shields are attached to at least one, but preferably at least two points, wherein the attachment is usually carried out on one of the heat-conducting components. The three-dimensional shape usually results from the shape of the heat-conducting components and their distance from adjacent components. In a second embodiment, the heat shield is located directly on the heat-emitting object and preferably encapsulates it over its entire surface from the outside. As a result, the surrounding objects are shielded from this thermal radiation. In this case, it is advantageous if the heat shield also has an insulation layer directly resting on the heat source, which is covered by at least one microstructured layer. The three-dimensional form results directly from the shape of the surrounding object. In addition to the actual thermal and structure-borne sound insulation, this structure also causes a reduction in the convection of hot air. In addition, vibrations are absorbed.
Zur Verbesserung der isolierenden und aktustischen Eigenschaften weist zumindest die außen liegende, insbesondere metallische Lage des Hitzeschilds Mikrostrukturierungen, beispielsweise Noppalierungen und/oder sonstige Prägungen oder Mikroperforationen auf. Noppalierte Hitzeschildlagen verbessern die Stabilität des Hitzeschilds und erlauben es, vergleichbar stabile Hitzeschilde mit dünneren und damit leichteren Blechen herzustellen.To improve the insulating and acoustical properties, at least the outer, in particular metallic, layer of the heat shield has microstructures, for example nodules and / or other embossings or microperforations. Double heat shield layers improve the stability of the heat shield and make it possible to produce comparable stable heat shields with thinner and thus lighter sheets.
Mikroperforierte Lagen werden in thermisch und akustisch wirksamen Hitzeschilden vorzugsweise der Schallquelle zugewandt, so dass die Schallwellen durch die Mikroperforationen hindurch in den Hitzeschild eintreten können und im Innern des Hitzeschilds dann absorbiert werden.Microperforated layers are preferably facing the sound source in thermally and acoustically effective heat shields, so that the sound waves can enter through the microperforations into the heat shield and are then absorbed in the interior of the heat shield.
In Kombination mit einer mikroperforierten Lage kann eine dahinter angeordnete noppalierte Lage Resonanzräume bilden. Ebenso ist es möglich, eine gute Schallabsorption zu erreichen, wenn hinter der mikroperforierten Lage eine faserbasierte Isolationslage angeordnet ist, da sich in den Freiräumen der Isolationsschicht ebenfalls Resonanzräume bilden können.In combination with a microperforated layer, a noppalierte layer arranged behind it can form resonance chambers. Likewise, it is possible to achieve good sound absorption if a fiber-based insulation layer is arranged behind the microperforated layer, since resonance spaces can likewise be formed in the free spaces of the insulation layer.
Wurden früher Kennzeichnungen durch Schriftzüge auf Fahrzeugteilen angebracht, so werden diese Kennzeichnungen, wie etwa Hersteller oder Herstellzeitpunkt sowie Teilenummer, immer häufiger codifiziert. Der sogenannte Data-Matrix-Code, eine zweidimensionale, insgesamt quadratische Anordnung von Punkten oder Quadraten, hat sich für diese Kennzeichnung mittlerweile weitestgehend durchgesetzt, so auch bei Hitzeschilden.In the past, when markings were applied to vehicle parts by means of logos, these markings, such as manufacturer or date of manufacture and part number, are codified with increasing frequency. The so-called data matrix code, a two-dimensional, generally square arrangement of points or squares, has meanwhile largely prevailed for this marking, including heat shields.
Bei Hitzeschilden mit glatten Oberflächen stellt es keinerlei Schwierigkeit dar, diesen Data-Matrix-Code aufzudrucken, einzulasern oder einzuformen. Bei Hitzeschilden mit mikrostrukturierter Oberfläche ist es jedoch nicht möglich, einen Data-Matrix-Code leserlich aufzubringen, da sich dessen Strukturen und die Mikrostruktur der betreffenden Lage des Hitzeschilds überlagern und einander stören.For heat shields with smooth surfaces, it does not pose any difficulty to print, einzulasern or formulate this data matrix code. In the case of heat shields with a microstructured surface, however, it is not possible to apply a data matrix code in a legible manner, since its structures and the microstructure of the relevant layer of the heat shield overlap and interfere with one another.
Im Stand der Technik wurde versucht, Kennzeichnungsfelder mittels stoffschlüssiger Verfahren auf mikrostrukturierte außen liegende Lagen von Hitzeschilden anzubringen. Insbesondere wurde versucht, entsprechende Kennzeichnungsfelder aufzuschweißen. Hierzu werden zum einen zusätzliche Herstellanlagen benötigt, da die Herstellung von Hitzeschilden herkömmlicherweise ohne Schweißvorgänge auskommt. Die Folge sind beträchtliche Preissteigerungen. Zum anderen ergibt sich das Problem, dass die Kennzeichnungsfelder im Betrieb des Hitzeschilds nicht dauerhaft stabil auf der Hitzeschildlage befestigt bleiben, sondern sich angesichts der im Motorraum herrschenden Vibrationen wieder lösen. Das Schweißen mikrostrukturierter Lagen, insbesondere dünner mikrostrukturierter Lagen erweist sich zudem als schwierig, da nur kleine zusammenhängende Bereiche zu Verfügung stehen, in denen die Lagen aufeinander liegen. Bei Hitzeschilden mit mindestens einer faserbasierten Isolationslage besteht zudem das Risiko, dass der hohe Energieeintrag lokal zu Beschädigungen der Isolationslage(n) führt.In the prior art, it was attempted to attach identification fields by means of cohesive methods to microstructured outer layers of heat shields. In particular, attempts have been made to weld corresponding identification fields. For this purpose, on the one hand, additional production facilities are required, since the production of heat shields traditionally requires no welding operations. The result is considerable price increases. On the other hand there is the problem that the identification fields in the operation of the heat shield do not remain permanently stable attached to the heat shield position, but solve in the face of the prevailing vibrations in the engine compartment again. The welding of microstructured layers, in particular thin microstructured layers also proves to be difficult, since only small contiguous areas are available in which the layers lie on each other. In the case of heat shields with at least one fiber-based insulation layer, there is also the risk that the high energy input locally leads to damage to the insulation layer (s).
Ebenfalls wurde versucht, Kennzeichnungsfelder mittels gesonderter Befestigungsmittel aufzubringen. Auf diese Weise konnte zwar eine bessere, aber ebenfalls nicht auf die Lebensdauer eines Fahrzeugs ausgelegte Haltbarkeit des Kennzeichnungsfelds auf der Oberfläche des Hitzeschilds erreicht werden. Aber auch diese Befestigungsmethode erfordert zusätzliche Anlagen, die in der Hitzeschildfertigung nicht üblich sind und steigert die Herstelldauer und somit die Kosten für die Herstellung des Hitzeschildes. Das Vorhalten und Montieren der zusätzlichen Befestigungsmittel, beispielsweise Nieten, verkompliziert und verteuert die Herstellung des Hitzeschilds zusätzlich.Attempts have also been made to apply identification fields by means of separate fastening means. In this way, although a better, but also not on the life of a Vehicle designed durability of the marking field on the surface of the heat shield can be achieved. But this attachment method requires additional equipment that are not common in the heat shield production and increases the production time and thus the cost of manufacturing the heat shield. The provision and mounting of the additional attachment means, such as rivets, further complicates and increases the cost of manufacturing the heat shield.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, einen Hitzeschild anzugeben, der mindestens eine mikrostrukturierte Lage aufweist, wobei dennoch eine problemlos lesbare Beschriftung auf der mikrostrukturierten Lage des Hitzeschilds anbringbar ist. Die mikrostrukturierte Lage soll dabei aus konventionellem Ausgangsmaterial herstellbar sein und die Herstellung soll möglichst einfach und kostengünstig sein.The object of the invention is thus to provide a heat shield having at least one microstructured layer, yet an easily readable label on the microstructured layer of the heat shield is attached. The microstructured layer should be produced from conventional starting material and the production should be as simple and inexpensive as possible.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit dem Hitzeschild gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution of this problem is achieved with the heat shield according to
Die Erfindung betrifft also einen Hitzeschild zum Abschirmen eines Gegenstandes gegen Hitze und/oder Schall mit wenigstens einer metallischen Lage. Mindestens eine an der Oberfläche des Hitzeschilds liegende metallische Lage weist dabei eine Mikrostrukturierung auf. An einer Oberfläche der mindestens einen mikrostrukturierten Lage ist mindestens ein flächiges Kennzeichnungselement auf- und/oder eingebracht und mit der mindestens einen mikrostrukturierten Lage des Hitzeschilds form- und/oder kraftschlüssig verbunden. Die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung muss dabei nicht unmittelbar von der mikrostrukturierten Lage und dem Kennzeichnungselement gebildet werden. Vielmehr können auch andere Bauteile bzw. Elemente des Hitzeschilds an der Verbindung beteiligt sein.The invention thus relates to a heat shield for shielding an object against heat and / or sound with at least one metallic layer. At least one lying on the surface of the heat shield metallic layer has a microstructuring. On at least one surface of the at least one microstructured layer, at least one planar identification element is placed on and / or connected in a positive and / or non-positive manner to the at least one microstructured layer of the heat shield. The positive and / or non-positive connection does not have to be formed directly by the microstructured layer and the marking element. Rather, other components or elements of the heat shield can be involved in the connection.
Dadurch, dass das flächige Kennzeichnungselement als zusätzliches Element ausgebildet wird, kann die mindestens eine mikrostrukturierte Lage des Hitzeschilds aus konventionellem Ausgangsmaterial, d. h. im Coil strukturiertem Material, hergestellt werden. Das Auf- bzw. Einbringen des Kennzeichnungselements erlaubt es, die Beschriftung auf einer unstrukturierten Fläche aufzubringen, so dass diese gut leserlich ist. Die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung des Kennzeichnungselements mit dem Hitzeschild oder zumindest seiner mindestens einen mikrostrukturierten Lage erlaubt es, auf aufwändige Befestigungsmethoden zwischen der ersten metallischen Lage und dem Kennzeichnungselement, wie etwa Schweißen oder Nieten, zu verzichten. Die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung lässt sich beispielsweise während der ohnehin erforderlichen dreidimensionalen Formgebung des Hitzeschilds einbringen und benötigt daher meist keine zusätzlichen Herstellanlagen oder verlängerte Taktzeiten bei der Herstellung. Bei mehrlagigen Hitzeschilden kann das Kennzeichnungselement beispielsweise auch beim Befestigen der Lagen des Hitzeschilds untereinander form- und/oder kraftschlüssig mit mindestens einer dieser Lagen verbunden werden.The fact that the planar marking element is formed as an additional element, the at least one microstructured layer of the heat shield from conventional starting material, d. H. coil-structured material. The introduction or introduction of the marking element makes it possible to apply the label on an unstructured surface, so that it is easy to read. The positive and / or non-positive connection of the marking element with the heat shield or at least its at least one microstructured layer makes it possible to dispense with elaborate attachment methods between the first metallic layer and the marking element, such as welding or riveting. The positive and / or non-positive connection can be introduced, for example, during the required anyway three-dimensional shaping of the heat shield and therefore usually requires no additional manufacturing equipment or extended cycle times in the production. In the case of multilayer heat shields, the identification element can, for example, also be positively and / or non-positively connected to at least one of these layers when fastening the layers of the heat shield.
Bei mehrlagigen Hitzeschilden ist die mindestens eine mikrostrukturierte Lage vorzugsweise auf der Außenoberfläche des Hitzeschilds angeordnet, während die mindestens eine weitere Lage weiter von der Außenoberfläche des Hitzeschilds entfernt, vorzugsweise auf der Innenoberfläche des Hitzeschilds, angeordnet ist. Das flächige Kennzeichnungselement ist bei dieser Lagenanordnung zumindest abschnittsweise auf der der Außenoberfläche des Hitzeschilds abgewandten Oberfläche der mindestens einen mikrostrukturierten Lage angeordnet, nämlich zwischen der mindestens einen mikrostrukturierten Lage und der mindestens einen weiteren Lage. Ist keine weitere Lage vorhanden, kann das Kennzeichnungselement auch direkt auf dem vom Hitzeschild umgebenen Gegenstand aufliegen.In multilayer heat shields, the at least one microstructured layer is preferably disposed on the outer surface of the heat shield, while the at least one further layer is located farther from the outer surface of the heat shield, preferably on the inner surface of the heat shield. In the case of this layer arrangement, the two-dimensional marking element is arranged at least in sections on the surface of the at least one microstructured layer facing away from the outer surface of the heat shield, namely between the at least one microstructured layer and the at least one further layer. If no further layer is present, the marking element can also rest directly on the object surrounded by the heat shield.
Zur Aufnahme des Kennzeichnungselements weist die mindestens eine mikrostrukturierte Lage bevorzugt mindestens einen Aufnahmebereich auf, wobei die mikrostrukturierte Lage in diesem Aufnahmebereich zumindest eine Ausnehmung aufweist, der wie ein Fenster das Kennzeichnungsfeld des darunter liegenden Kennzeichnungselements erkennen lässt. Die Randbereiche des Kennzeichnungselements sind dabei rahmenartig abgedeckt. Benachbart zu der mindestens einen Ausnehmung weist der Aufnahmebereich der mikrostrukturierten Lage in einer ersten Ausführungsform eine, bevorzugt jedoch mehrere Durchgangsöffnungen auf, die insbesondere schlitz- oder langlochförmig sind. In einer zweiten Ausführungsform sind benachbart zur Ausnehmung des Aufnahmebereichs zumindest abschnittsweise Vorsprünge ausgebildet, die bevorzugt von der Außenoberfläche des Hitzeschilds zur Innenoberfläche des Hitzeschilds weisen.For receiving the identification element, the at least one microstructured layer preferably has at least one receiving region, wherein the microstructured layer in this receiving region has at least one recess which, like a window, reveals the identification field of the underlying identification element. The edge regions of the marking element are covered like a frame. Adjacent to the at least one recess, the receiving region of the microstructured layer in a first embodiment has one, but preferably a plurality of through openings, which are in particular slotted or slot-shaped. In a second embodiment, adjacent to the recess of the receiving region at least partially projections are formed, which preferably have from the outer surface of the heat shield to the inner surface of the heat shield.
Das flächige Kennzeichnungselement weist seinerseits, bevorzugt an seinem Außenrand, zumindest abschnittsweise zumindest eine Auskragung auf, die nach Verbau des Kennzeichnungselements im Hitzeschild in Richtung der Außenoberfläche des Hitzeschilds weist. Die Auskragung ist vorteilhafterweise um einen Winkel von mindestens 60°, vorzugsweise jedoch mindestens 80° aus der Ebene des flächigen Kennzeichnungselement umgebogen, wobei die Umbiegung nicht an einer einzigen Biegelinie erfolgen muss sondern sich auch über einen Biegebereich erstrecken kann. Eine Auskragung kann in ihrem weiteren Verlauf ausgehend vom ersten Biegebereich weitere Biegelinien oder -bereiche aufweisen, sie kann mit ihrem freien Ende auch wieder parallel zur Ebene des Kennzeichnungselements gerichtet sein. Es kann sich bei der Auskragung um eine kurze Lasche handeln, aber auch eine gesamte Außenkante des flächigen Kennzeichnungselements kann entsprechend aus der Ebene herausgebogen sein.The planar marking element in turn has, preferably at its outer edge, at least in sections, at least one projection, which points after installation of the marking element in the heat shield in the direction of the outer surface of the heat shield. The projection is advantageously bent by an angle of at least 60 °, but preferably at least 80 ° out of the plane of the planar marking element, wherein the bend does not have to take place on a single bending line but can also extend over a bending region. A projection can have further bending lines or regions in its further course starting from the first bending region; it can also be parallel to the plane of the marking element with its free end be directed. It may be in the projection to a short tab, but also an entire outer edge of the flat marking element may be bent out of the plane accordingly.
Weist die erste mikrostrukturierte Lage des Hitzeschildes wie zuvor geschildert eine oder mehrere Durchgangsöffnungen auf, so ist es bevorzugt, wenn die mindestens eine Auskragung durch die mindestens eine Durchgangsöffnung hindurchreicht und zur Befestigung auf der Außenoberfläche des Hitzeschilds umgeformt, umgefalzt und/oder verpresst ist. Vorzugsweise entspricht die Anzahl Auskragungen des Kennzeichnungselements der Anzahl Durchgangsöffnungen. Alternativ können auch mehrere Auskragungen, insbesondere beabstandet zueinander, durch eine einzige, insbesondere längliche, Durchgangsöffnung geführt sein. Die Umformung erfolgt vorzugsweise so, dass der Teil der Auskragung, der über die Durchgangsöffnung hinausragt, so umgefalzt oder verpresst wird, dass er seitlich über die Durchgangsöffnung hinausragt und so eine formschlüssige Verbindung ermöglicht.If the first microstructured layer of the heat shield has one or more passage openings, as described above, it is preferred if the at least one projection extends through the at least one passage opening and is deformed, folded over and / or compressed for attachment to the outer surface of the heat shield. The number of protrusions of the marking element preferably corresponds to the number of through openings. Alternatively, a plurality of projections, in particular spaced from one another, can be guided through a single, in particular elongate, through-opening. The reshaping is preferably carried out in such a way that the part of the projection which projects beyond the passage opening is folded over or pressed in such a way that it protrudes laterally beyond the passage opening and thus enables a form-locking connection.
In einer vorteilhaften Variante wird der Teil der Auskragung, der über die Durchgangsöffnung hinausragt, auf die Oberfläche der mikrostrukturierten Lage umgebogen oder umgefaltet, wobei, wenn der überstehende Teil der Auskragung bis in die Ausnehmung reicht, das freie Ende auf der durch die Ausnehmung erkennbaren Oberfläche des flächigen Kennzeichnungselements zu liegen kommen kann oder sogar auf diese gepresst wird. Im letztgenannten Fall wird, insbesondere, wenn die Materialdicke des Kennzeichnungselements gleich oder geringer ist als die Materialdicke der mikrostrukturierten Lage, ein Überstand des freien Endes der Auskragung vermieden, so dass das Verletzungsrisiko minimiert wird. Gleiches ergibt sich bei einem kurzen freien Ende, das entlang der Seitenkante der mikrostrukturierten Lage nach unten in Richtung des Kennzeichnungselements umgefalzt wird.In an advantageous variant, the part of the projection which projects beyond the passage opening is bent or folded over onto the surface of the microstructured layer, wherein, when the protruding part of the projection extends into the recess, the free end is on the surface recognizable by the recess The flat marking element can come to rest or even pressed onto this. In the latter case, especially if the material thickness of the marking element is equal to or less than the material thickness of the microstructured layer, a protrusion of the free end of the projection is avoided, so that the risk of injury is minimized. The same results for a short free end, which is folded down along the side edge of the microstructured layer in the direction of the marking element.
In einer anderen vorteilhaften Variante wird der Teil der Auskragung, der über die Durchgangsöffnung hinausragt, auf die Oberfläche der mikrostrukturierten Lage zurückgestaucht, so das ein knopfförmiger Bereich entsteht, der auf zumindest zwei Seiten, vorzugsweise aber umlaufend die Durchgangsöffnung abdeckt. Auch ist es möglich, die Auskragung im Inneren des Teils, der über die Durchgangsöffnung hinausragt, mit einem Schlitz zu versehen sowie Vorprägungen an den Enden und auf halber Erstreckungslänge des Schlitzes. Hierdurch kann bei Stauchen des Überstands ein Auffalten erzielt werden, die beiden zurückgestauchten Abschnitte sorgen ebenfalls für eine formschlüssige Verbindung zwischen Kennzeichnungselement und mikrostrukturierter Lage.In another advantageous variant, the part of the projection which projects beyond the passage opening is pushed back onto the surface of the microstructured layer, so that a button-shaped area is formed which covers the passage opening on at least two sides, but preferably peripherally. It is also possible to provide the projection in the interior of the part, which protrudes beyond the passage opening, with a slot and knockouts at the ends and half the extension length of the slot. As a result, when upsetting the supernatant, a folding can be achieved, the two back-ups also provide a positive connection between the labeling element and microstructured position.
Weist die erste mikrostrukturierte Lage des Hitzeschildes dagegen, wie ebenfalls zuvor geschildert, mindestens einen Vorsprung auf, so ist es bevorzugt, wenn die mindestens eine Auskragung zwischen dem mindestens einem Vorsprung des Aufnahmebereichs der mikrostrukturierten Lage und der mindestens einen weiteren Lage liegt und dabei vom Vorsprung auf der weiteren Lage gehalten wird. Vorzugsweise sind sowohl der mindestens eine Vorsprung in Richtung des Kennzeichnungselements als auch die mindestens eine Auskragung in Richtung der Außenoberfläche des Hitzeschilds vorverformt, insbesondere umgebogen. Beim Zusammenfügen kann die Verformung dann noch weiter angepasst werden, beispielsweise verpresst werden. Bei dieser Variante ist es vorteilhaft, wenn die mikrostrukturierte Lage mehrere solche Vorsprünge oder einen langgestreckten Vorsprung nicht nur an einem Rand der Ausnehmung, sondern an zwei, insbesondere einander gegenüberliegenden, Rändern der Ausnehmung aufweist. Die Auskragungen können ebenfalls aus kurzen Abschnitten bestehen oder als langgestreckte Auskragung entlang mindestens einem, vorzugsweise jedoch entlang zweier einander gegenüber liegender Ränder des flächigen Kennzeichnungselements ausgebildet sein.If, on the other hand, the first microstructured layer of the heat shield has at least one projection, as is also described above, it is preferred if the at least one projection lies between the at least one projection of the receiving region of the microstructured layer and the at least one further layer and thereby of the projection is held on the further situation. Preferably, both the at least one projection in the direction of the marking element and the at least one projection in the direction of the outer surface of the heat shield are pre-formed, in particular bent over. When joining the deformation can then be further adapted, for example, be pressed. In this variant, it is advantageous if the microstructured layer has a plurality of such projections or an elongate projection not only on one edge of the recess but on two, in particular opposite, edges of the recess. The protrusions can also consist of short sections or be formed as an elongated projection along at least one, but preferably along two mutually opposite edges of the sheet-like marking element.
Die Befestigung wird verbessert, wenn das flächige Kennzeichnungselement insgesamt oder zumindest die mindestens eine Auskragung des Kennzeichnungselements zumindest abschnittsweise einen wellen- und/oder zackenförmigen Rand aufweist. Dieser wellen- und/oder zackenförmige Rand kann bei Abstimmung der Wellen- bzw. Zackengröße und -abstände auf die Mikrostrukturierung formschlüssig in die Mikrostrukturierung der mindestens einen mikrostukturierten Lage eingreifen und so ein Lösen der Verbindung verhindern.The fastening is improved if the planar marking element as a whole or at least the at least one projection of the marking element at least in sections has a wavy and / or serrated edge. This wave and / or jagged edge can intervene with coordination of the wave or spike size and spacing on the microstructure form fit in the microstructuring of at least one microstructured layer and thus prevent a release of the compound.
Alternativ oder zusätzlich hierzu kann die Befestigung durch eine geeignete Abstützung der Auskragung(en) bzw. des Kennzeichnungselements auf der vom Kennzeichnungsfeld abgewandten Seite verbessert werden. In einer ersten Variante ist in der mindestens einen mikrostrukturierten Lage benachbart zu mindestens einem Vorsprung mindestens abschnittsweise eine Kröpfung auf der von der Ausnehmung abgewandten Seite des Vorsprungs ausgebildet. Zusammen bilden Kröpfung und Vorsprung also eine mehr oder weniger lange Nut, in der die Auskragung aufgenommen ist.Alternatively or additionally, the attachment can be improved by a suitable support of the projection (s) or the identification element on the side facing away from the marking field side. In a first variant, in the at least one microstructured layer adjacent to at least one projection at least in sections, a crank is formed on the side of the projection facing away from the recess. Together bend and projection thus form a more or less long groove in which the projection is added.
In einer zweiten Variante erfolgt die Abstützung durch eine weitere Lage des Hitzeschilds. Diese weitere Lage weist im Bereich des Aufnahmebereichs der mikrostrukturierten Lage zumindest abschnittsweise mindestens einen Rücksprung auf. Die mindestens eine Auskragung des flächigen Kennzeichnungselements ist hier nun vorzugsweise zwischen mindestens einem Vorsprung des Aufnahmebereichs der mikrostrukturierten Lage und mindestens einem Rand des mindestens einen Rücksprungs aufgenommen. Die Abstützwirkung kann dabei, wenn der Rücksprung überwiegend rechtwinklig ist, durch den Seitenrand und/oder den Boden des Rücksprungs erfolgen. Schräge Ränder sind als Abstützung ebenfalls möglich.In a second variant, the support is provided by a further layer of the heat shield. In the region of the receiving region of the microstructured layer, this further layer has at least one return at least in sections. The at least one protrusion of the planar identification element is here now preferably between at least one projection of the Recorded receiving area of the microstructured layer and at least one edge of the at least one return. The supporting effect can be done by the side edge and / or the bottom of the recess when the return is predominantly rectangular. Oblique edges are also possible as a support.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Kennzeichnungselement mindestens eine Auskragung aufweist, die nicht, wie in den zuvor geschilderten Ausführungsbeispielen in Richtung der Außenoberfläche des Hitzeschilds weist, sondern von der mikrostrukturierten Lage weg zeigt. Hier ist es vorteilhaft, wenn sich an die Auskragung(en) Fortsätze anschliessen, die vom Kennzeichnungsfeld des Kennzeichnungselements wegweisen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn sowohl zwischen der Fläche des Kennzeichnungselements und den Auskragungen einerseits als auch zwischen den Auskragungen und den Fortsätzen andererseits ein Winkel von ungefähr 80 bis 100° aufgespannt wird. Vorzugsweise ist hier ebenfalls mindestens ein Rücksprung vorhanden, in dem das Kennzeichnungselement abgestützt wird. Die Lösung ist insbesondere bei Hitzeschilden bevorzugt, die eine mikrostrukturierte Außenlage und eine faserbasierte Isolationsschicht als Innenlage aufweisen. Hier können dann die meist ohnehin zur Fixierung der Hitzeschildlagen aneinander erforderlichen Befestigungselemente auch dazu verwendet werden, den Formschluss zwischen den Hitzeschildlagen und dem Kennzeichnungselement zu verstärken. Bei den Befestigungsmitteln kann es sich beispielsweise um Klammern oder Clips handeln.A further embodiment of the invention provides that the marking element has at least one protrusion which, as in the previously described embodiments, does not point in the direction of the outer surface of the heat shield, but points away from the microstructured layer. In this case, it is advantageous if appendages adjoin the projection (s) and point away from the identification field of the marking element. It is advantageous if both between the surface of the marking element and the projections on the one hand and between the projections and the projections on the other hand, an angle of approximately 80 to 100 ° is clamped. Preferably, at least one return is also present here, in which the marking element is supported. The solution is particularly preferred in heat shields which have a microstructured outer layer and a fiber-based insulating layer as the inner layer. In this case, the fastening elements which are generally required for fixing the heat shield layers to each other in any case can also be used to reinforce the positive connection between the heat shield layers and the marking element. The fastening means may be, for example, staples or clips.
Bei der mindestens einen weiteren Lage kann es sich um eine strukturierte oder unstrukturierte metallische Lage handeln. Dabei ist die Lagenstärke dieser mindestens einen weiteren Lage im Bereich des mindestens einen Rücksprungs im Wesentlichen identisch mit ihrer Lagenstärke außerhalb des mindestens einen Rücksprungs. Der Rücksprung wird also durch eine lokale Auslenkung der metallischen Lage, beispielsweise eine napfartige Vertiefung, gebildet.The at least one further layer may be a structured or unstructured metallic layer. The layer thickness of this at least one further layer in the region of the at least one recess is substantially identical to its layer thickness outside the at least one recess. The return is thus formed by a local deflection of the metallic layer, for example a cup-like depression.
Bei der mindestens einen weiteren Lage kann es sich jedoch auch um eine Isolationsschicht handeln. Die Isolationsschicht kann wie bereits erwähnt, auch im Bereich der Aussparung der mikrostrukturierten Lage eine gleichbleibende Lagenstärke aufweisen. Alternativ ist die Lagenstärke im Bereich des mindestens einen Rücksprungs im Vergleich zur Lagenstärke außerhalb des mindestens einen Rücksprungs vorteilhafterweise reduziert. Ist die Isolationsschicht aus mehreren Einzelschichten aufgebaut, kann mindestens eine solche Einzelschicht im Bereich des Rücksprungs ausgespart sein. Bei einer einlagigen Isolationsschicht weist diese im Bereich des Rücksprungs hingegen eine Dickenreduzierung auf, die beispielsweise durch lokales Verpressen realisiert wurde.However, the at least one further layer may also be an insulation layer. As already mentioned, the insulation layer can also have a constant layer thickness in the area of the recess of the microstructured layer. Alternatively, the layer thickness in the region of the at least one return is advantageously reduced in comparison to the layer thickness outside the at least one return. If the insulation layer is made up of a plurality of individual layers, at least one such individual layer can be recessed in the region of the recess. In the case of a single-layer insulation layer, however, this has a thickness reduction in the region of the return, which has been realized, for example, by local compression.
Bezüglich der Gestaltung des Kennzeichnungselements gibt es verschiedene Prozess- und Gestaltungsmöglichkeiten. Zum einen ist es möglich, dass der Hitzeschild zunächst so produziert und ausgeliefert wird, dass das flächige Kennzeichnungselement eine glatte Oberfläche aufweist, also noch keine Beschriftung auf- oder eingebracht ist. Die endgültige Beschriftung des Kennzeichnungselements erfolgt in diesem Fall beim Motoren- oder Fahrzeughersteller.With regard to the design of the marking element, there are various process and design options. On the one hand, it is possible for the heat shield to be initially produced and delivered in such a way that the flat marking element has a smooth surface, that is, no labeling has yet been applied or inserted. The final marking of the marking element in this case takes place at the engine or vehicle manufacturer.
Ebenso ist es möglich, dass das flächige Kennzeichnungselement unmittelbar bei der Herstellung des Hitzeschilds beschriftet wird und somit der Hitzeschild unmittelbar nach seiner Herstellung eine Beschriftung aufweist. Das Kennzeichnungselement kann dabei bereits vor seiner Befestigung beschriftet sein oder aber erst nach seiner Befestigung beschriftet werden. Auch eine teilweise Beschriftung bei der Hitzeschildherstellung und Ergänzung der Beschriftung beim Motoren- oder Fahrzeughersteller ist möglich.It is also possible that the sheet-like marking element is labeled directly in the production of the heat shield and thus the heat shield has a label immediately after its production. The marking element can already be labeled before its attachment or be labeled only after its attachment. A partial inscription in the heat shield production and supplementing the lettering at the engine or vehicle manufacturer is possible.
Für das Ein- oder Aufbringen der Beschriftung stehen verschiedene Methoden zur Verfügung. Zum einen Druckverfahren, wobei hier darauf zu achten ist, dass die verwendete Tinte oder sonstige Farbe eine für den Einsatzzweck des Hitzeschilds ausreichende Temperatur- und gegebenenfalls auch Ölstabilität aufweist. Zum anderen kann die Beschriftung in die Oberfläche des Kennzeichnungselements eingebracht werden, so dass eine Strukturierung der Oberfläche stattfindet. Hier bietet sich insbesondere das Beschriften mittels Laser, aber auch eine Prägung oder gar das Ausstanzen der Beschriftung an. Gravieren oder Ätzen sind grundsätzlich auch möglich.There are various methods available for applying or applying the inscription. On the one hand, a printing process, whereby it must be ensured that the ink or other ink used has a temperature and possibly also oil stability sufficient for the intended use of the heat shield. On the other hand, the inscription can be introduced into the surface of the marking element so that a structuring of the surface takes place. Here, in particular the labeling by laser, but also an embossing or even the punching of the label offers. Engraving or etching are basically possible.
Im Hinblick auf die Temperaturstabilität des gesamten Hitzeschilds ist es vorteilhaft, wenn das Kennzeichnungselement aus Metall, insbesondere aus Stahl oder einer Aluminiumlegierung, besteht oder Metall, insbesondere Stahl oder eine Aluminiumlegierung, enthält. Wird das Kennzeichnungselement auf der der Wärmequelle abgewandten Oberfläche des Hitzeschilds montiert, wie dies insbesondere bei unmittelbar auf dem wärmeemittierenden Gegenstand aufliegenden Hitzeschilden der Fall ist, ist es jedoch auch möglich, dass das Kennzeichnungselement aus einem thermoplastischen oder duroplastischen Werkstoff besteht oder einen thermoplastischen und/oder duroplastischen Werkstoff enthält.With regard to the temperature stability of the entire heat shield, it is advantageous if the marking element consists of metal, in particular of steel or an aluminum alloy, or contains metal, in particular steel or an aluminum alloy. If the marking element is mounted on the surface of the heat shield facing away from the heat source, as is the case in particular with heat shields resting directly on the heat-emitting article, it is also possible that the marking element consists of a thermoplastic or duroplastic material or a thermoplastic and / or contains thermosetting material.
Es sind auch Kennzeichnungselemente einsetzbar, die aus einem Metall-Kunststoff-Verbund bestehen, etwa eine Kunststoffscheibe, die von einem Metallrahmen umgeben ist. Hierdurch wird die mechanische Festigkeit im Befestigungsbereich des Kennzeichnungselements verbessert und gleichzeitig stehen sämtliche Beschriftungsmöglichkeiten für Kunststoffoberflächen zur Verfügung.There are also labeling elements used, which consist of a metal-plastic composite, such as a plastic disc, which is surrounded by a metal frame. As a result, the mechanical strength in the attachment area of Labeling element improves and at the same time all labeling options for plastic surfaces are available.
Bei der Mikrostrukturierung des Hitzeschilds kann es sich um eine Noppalierung handeln. Mittels Noppalierung kann dem Hitzeschild eine besonders biegeresistente Oberfläche und/oder Gesamtform verliehen werden. Die Noppalierung weist dabei im Wesentlichen ein regelmäßiges Raster auf, das jedoch durch die dreidimensionale Verformung des gesamten Hitzeschilds Unregelmäßigkeiten in gedehnten oder gestauchten Bereichen aufweisen kann.The microstructuring of the heat shield may be a nodalization. By means of Noppalierung the heat shield can be awarded a particularly bending resistant surface and / or overall shape. The Noppalierung thereby has substantially a regular grid, which, however, may have irregularities in stretched or compressed areas due to the three-dimensional deformation of the entire heat shield.
Die Noppalierung kann durch die Wahl einer Reihe von Parametern für den jeweiligen Einsatz optimiert werden. Neben der bevorzugten, im Wesentlichen kreisrunden Noppenform sind hier auch andere, beispielsweise ovale Noppenformen möglich. Darüber hinaus sind auch näherungsweise rechteckige, im Schachbrettmuster gegeneinander verformte Prägemuster im Begriff Noppalierung im Sinne dieser Erfindung enthalten. Besonders geeignete Noppengeometrien ergeben sich bei Verwendung eines der folgenden Parameter oder Kombination mehrerer der folgenden Parameter:
- –
Noppenhöhen zwischen 1 und 15 mm, vorzugsweise zwischen 3 und 10 mm, - – Noppendurchmesser oder Noppenbreite in der größten Erstreckungsrichtung zwischen 1 und 20 mm, vorzugsweise zwischen 3 und 10 mm,
- – Flächenausdehnungen der Noppen zwischen 3 und 500 mm2, vorzugsweise zwischen 10 und 70 mm2,
- – Flankenwinkel der Noppen zwischen 20 und 90°, vorzugsweise zwischen 30 und 60°,
- – Abstände der Noppenscheitelpunkte zwischen 2,5 und 30 mm, vorzugsweise zwischen 6 und 15 mm und/oder
- – Dichte der Noppen zwischen 1 und 10, vorzugsweise zwischen 1 und 6 Noppen pro Quadratzentimeter.
- - stud heights between 1 and 15 mm, preferably between 3 and 10 mm,
- - Noppendurchmesser or Noppenbreite in the largest extension direction between 1 and 20 mm, preferably between 3 and 10 mm,
- Area expansions of the dimples between 3 and 500 mm 2 , preferably between 10 and 70 mm 2 ,
- Flank angle of the pimples between 20 and 90 °, preferably between 30 and 60 °,
- - Distances of Noppenscheitelpunkte between 2.5 and 30 mm, preferably between 6 and 15 mm and / or
- - Density of the nubs between 1 and 10, preferably between 1 and 6 nubs per square centimeter.
Alternativ oder ergänzend kann die Mikrostrukturierung eine Mikroperforierung sein. Dies ist insbesondere bei mehrlagigen Hitzeschilden vorteilhaft. Durch die Mikroperforierung können Schallwellen zwischen die Lagen des Hitzeschilds eindringen und dort absorbiert werden. Die Mikroperforierung kann durch die Wahl einer Reihe von Parametern für den jeweiligen Einsatz optimiert werden. Bevorzugte Absorbtionseigenschaften des Hitzeschilds ergeben sich bei Verwendung eines der folgenden Parameter oder Kombination mehrerer der folgenden Parameter:
- – ein Durchmesser der Mikroperforierungen zwischen 0,05 mm und 3 mm, bevorzugt zwischen 0,08 mm und 1 mm,
- – eine Dichte der Mikroperforierungen zwischen 1 und 200, bevorzugt zwischen 3 und 100 Löcher pro Quadratzentimeter, und/oder
- – ein Anteil der von den Löchern
eingenommene Fläche zwischen 0,1% und 20%.
- A diameter of the microperforations between 0.05 mm and 3 mm, preferably between 0.08 mm and 1 mm,
- A density of microperforations between 1 and 200, preferably between 3 and 100 holes per square centimeter, and / or
- - A proportion of the area occupied by the holes between 0.1% and 20%.
Das Material der mindestens einen mikrostrukturierten Lage ist vorteilhafterweise eine Aluminiumlegierung oder Stahl, insbesondere beschichteter Stahl, besonders bevorzugt feueraluminierter oder aluplattierter Stahl. Für viele Anwendungen ist Edelstahl das bevorzugte Material. Die Lagenstärke der mikrostrukturierten Lage beträgt vorteilhafterweise zischen 0,1 und 0,5 mm.The material of the at least one microstructured layer is advantageously an aluminum alloy or steel, in particular coated steel, more preferably hot-dip aluminized or alu-plated steel. Stainless steel is the preferred material for many applications. The layer thickness of the microstructured layer is advantageously between 0.1 and 0.5 mm.
Der Hitzeschild kann einlagig ausgeführt sein, besteht dann also aus einer einzigen mikrostrukturierten Lage. Vorteilhafterweise besteht der Hitzeschild jedoch aus mindestens zwei Lagen. In einer Ausführungsform umfasst der Hitzeschild mindestens zwei metallische Lagen, von denen mindestens eine mikrostrukturiert ist. Besonders vorteilhafte Absorptionseigenschaften des Hitzeschilds ergeben sich bei Kombination einer mikroperforierten Decklage mit einer noppalierten Lage, weil sich hierbei Helmholtz-Resonatoren bilden, deren Innenräume sowohl eine hervorragende schallabsorbierende Wirkung als auch eine gute thermische Isolation bieten.The heat shield can be designed in one layer, so then consists of a single microstructured layer. Advantageously, however, the heat shield consists of at least two layers. In one embodiment, the heat shield comprises at least two metallic layers, of which at least one is microstructured. Particularly advantageous absorption properties of the heat shield result from the combination of a microperforated cover layer with a noppalierten layer, because this form Helmholtz resonators whose interiors offer both an excellent sound-absorbing effect and a good thermal insulation.
In einer anderen Ausführungsform besteht der Hitzeschild aus mindestens einer metallischen Lage, von denen mindestens eine mikrostrukturiert ist und mindestens einer Lage aus einem Isolationsmaterial, insbesondere aus einem Fasermaterial. Es kann sich hierbei um ein Gewebe, Gewirke, Gehäkel, Gestrick, Gelege oder Vlies handeln. Vorzugsweise besteht das Isolationsmaterial aus Mineralfasern, Glasfasern, Kohlefasern und/oder Mischfasern, diese können zusätzlich imprägniert und/oder chemisch modifiziert sein. Das Isolationsmaterial kann dabei weitere Funktionen enthalten, beispielsweise Abschnitte unterschiedlicher Dicke aufweisen und/oder Kanäle für die Durchleitung von Luftströmen. Die gesamte Lagenstärke der Isolationslage außerhalb der Rücksprünge beträgt vorteilhafterweise zwischen 1 und 100 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 40 mm. Gerade die großen Lagenstärken werden diese in den seltensten Fällen über die gesamte Fläche vorhanden sein, sondern nur einen Teil einer größeren zusammenhängenden Fläche ausfüllen. Auch die Dichte des Isolationsmaterials variiert häufig über die Fläche. Die Dichte nicht imprägnierter oder chemisch modifizierter faserbasierter Lagen beträgt im eingebauten Zustand 100–400 kg/m3, insbesondere 120–300 kg/m3. Bei chemisch modifizierten oder imprägnierten, insbesondere mit einem Binder imprägnierten faserbasierten Isolationslagen beträgt die Dichte im eingebauten Zustand 110–500 kg/m3, vorteilhafterweise 150–400 kg/m3.In another embodiment, the heat shield consists of at least one metallic layer, of which at least one is microstructured and at least one layer of an insulating material, in particular of a fiber material. This may be a woven, knitted, crocheted, knitted, laid or nonwoven fabric. The insulating material preferably consists of mineral fibers, glass fibers, carbon fibers and / or mixed fibers, these may additionally be impregnated and / or chemically modified. The insulation material may include further functions, for example, have sections of different thickness and / or channels for the passage of air streams. The total layer thickness of the insulation layer outside the recesses is advantageously between 1 and 100 mm, preferably between 1 and 40 mm. Especially the large layer thicknesses, these will rarely be present over the entire area, but fill only a portion of a larger contiguous area. Also, the density of the insulation material often varies over the area. The density of unimpregnated or chemically modified fiber-based layers when installed is 100-400 kg / m 3 , in particular 120-300 kg / m 3 . For chemically modified or impregnated, in particular with a binder impregnated fiber-based insulation layers, the density in the installed state is 110-500 kg / m 3 , advantageously 150-400 kg / m 3 .
Der Hitzeschild kann so gestaltet sein, dass nach seiner Montage ein Luftpolster zwischen ihm und dem abzuschirmenden Gegenstand verbleibt. Gerade aber bei Hitzeschilden aus mindestens einer mikrostrukturierten metallischen Lage und einer isolierenden Lage aus Fasermaterial ist eine anliegende Abschirmung vorteilhaft, weil damit der abzuschirmende Gegenstand, insbesondere eine Wärmequelle, zumindest abschnittsweise, vorteilhafterweise jedoch umfänglich, gekapselt werden kann. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die isolierende Lage aus Fasermaterial unmittelbar auf dem abzuschirmenden Gegenstand aufliegt und auf seiner Außenseite von der mikrostrukturierten metallischen Lage umgeben wird. Hier ist es möglich, dass der Hitzeschild aus mehreren getrennten Abschnitten besteht, die beim Verbau zusammengesetzt werden. Einzelne Abschnitte können auch über Scharniere oder Biegelinien biegbar miteinander verbunden sein. Ebenso ist es möglich, dass der Hitzeschild aus nur einem Abschnitt – jeweils einzeln für die mindestens eine isolierende Fasermateriallage und für die mindestens eine mikrostrukturierte metallische Lage oder bereits vorfixiert oder vormontiert – besteht, wobei beim Schließen des Hitzeschildes die freien Kanten zumindest abschnittsweise miteinander verbunden werden. Neben den aus dem Stand der Technik bekannten Verbindungsmethoden und – mitteln ist auch eine Verbindung über das Kennzeichnungselement möglich, wenn nämlich der Aufnahmebereich der mindestens einen mikrostrukturierten Lage auf zwei miteinander zu verbindende Randabschnitte der mikrostrukturierten Lage verteilt ist. Wird das Kennzeichnungselement mit beiden Randabschnitten form- und/oder kraftschlüssig verbunden, werden diese beiden Randabschnitte über das Kennzeichnungselement miteinander verbunden, so dass die darunter liegende faserbasierte Isolationslage überdeckt und umschlossen wird.The heat shield can be designed so that after its installation remains an air cushion between it and the object to be shielded. However, in the case of heat shields comprising at least one microstructured metallic layer and an insulating layer of fiber material, an adjacent shielding is advantageous because the object to be shielded, in particular a heat source, can be encapsulated at least in sections, but advantageously peripherally. It is advantageous if the insulating layer of fiber material rests directly on the object to be shielded and is surrounded on its outside by the microstructured metallic layer. Here it is possible that the heat shield consists of several separate sections that are assembled in the shoring. Individual sections can also be flexibly connected to one another via hinges or bending lines. It is likewise possible for the heat shield to consist of only one section-in each case individually for the at least one insulating fiber material layer and for the at least one microstructured metallic layer or already prefixed or preassembled-whereby the free edges are connected to one another at least in sections when the heat shield is closed , In addition to the connection methods and means known from the prior art, it is also possible to connect via the identification element, namely if the receiving region of the at least one microstructured layer is distributed over two edge sections of the microstructured layer to be joined together. If the identification element is positively and / or non-positively connected to both edge sections, these two edge sections are connected to one another via the identification element, so that the underlying fiber-based insulation layer is covered and enclosed.
Anstelle eines Data-Matrix-Codes oder zusätzlich zu einem Data-Matrix-Code kann das Kennzeichnungsfeld des Kennzeichnungselements auch mit Zahlen- und/oder Buchstabenfolgen und/oder einem oder mehreren Logo(s) versehen sein. Der Data-Matrix-Code ist vorzugsweise als zweidimensionaler Code ausgeführt, es kann aber auch ein eindimensionaler Barcode auf- oder eingebracht werden. Im Folgenden wird auch vereinfachend von Beschriftung die Rede sein.Instead of a data matrix code or in addition to a data matrix code, the identification field of the identification element can also be provided with number and / or letter sequences and / or one or more logo (s). The data matrix code is preferably designed as a two-dimensional code, but it can also be a one-dimensional barcode or introduced. The following is also simplifying the caption.
Das Kennzeichnungsfeld braucht keine rechteckige oder quadratische Grundfläche aufzuweisen. Vielmehr kann es vorteilhaft sein, wenn es – abgesehen von den Auskragungen – in der Ebene Vor- oder Rücksprünge aufweist, die auf eine entsprechende Geometrie in der mikrostrukturierten Lage angepasst sind. Hierdurch ist es möglich, dass das Kennzeichnungselement nur in einer Einfügeposition eingebaut werden kann. Alternativ oder ergänzend können auch die Auskragungen relativ zu den Vorsprüngen oder Durchgangsöffnungen so ausgerichtet sein, dass kein falscher Einbau möglich ist. Hierzu ist eine unsymmetrische Anordnung der Auskragungen vorteilhaft.The marking field need not have a rectangular or square base area. Rather, it may be advantageous if it - in addition to the projections - in the plane projections or recesses, which are adapted to a corresponding geometry in the microstructured position. This makes it possible that the marking element can be installed only in an insertion position. Alternatively or additionally, the projections can also be aligned relative to the projections or passage openings in such a way that no incorrect installation is possible. For this purpose, an asymmetrical arrangement of the projections is advantageous.
Auch kann das Kennzeichnungselement einen stegförmigen Abschnitt aufweisen, der seinerseits nach unten in die mindestens eine weitere Lage hinein verformt werden kann und beispielsweise, wenn er seitliche Auskragungen oder Haken aufweist, auf diese Weise zusätzlich mit dem faserbasierten Material der Isolationslage verbunden wird.The identification element can also have a web-shaped section, which in turn can be deformed downwards into the at least one further layer and, for example, if it has lateral protrusions or hooks, is additionally connected to the fiber-based material of the insulation layer in this way.
Erfindungsgemäße Hitzeschilde werden beispielsweise zur Abschirmung heißer Bereiche von Verbrennungsmotoren, insbesondere von Katalysatoren, Abgaskrümmern, Turboladern, Abschnitten der Abgasleitungen und dergleichen, aber auch in der Batteriekonditionierung eingesetzt.Heat shields according to the invention are used, for example, for shielding hot areas of internal combustion engines, in particular catalysts, exhaust manifolds, turbochargers, sections of the exhaust pipes and the like, but also in battery conditioning.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Diese Zeichnungen dienen ausschließlich der Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung, ohne dass die Erfindung auf diese beschränkt wäre. Gleiche Teile sind in den Zeichnungen mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden im Wiederholungsfalle ggf. nicht erneut beschrieben. Die nachfolgenden Beispiele illustrieren eine Vielzahl von einzelnen Merkmalen, die auch isoliert vom Kontext des jeweiligen Beispiels zur erfindungsgemäßen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Hitzeschilds dienen können. Die Zeichnungen sind rein schematischer Natur, in den Schnittdarstellungen wird fast durchgängig auf die Illustration der Mikrostrukturierung und der Beschriftung des Kennzeichnungselements verzichtet. Maßstäblichkeit gilt nur dort, wo diese in der Beschreibung explizit erwähnt ist.In the following the invention will be explained in more detail with reference to drawings. These drawings are merely illustrative of preferred embodiments of the invention without the invention being limited to them. Like parts are designated in the drawings with the same reference numerals and may not be described again in case of repetition. The following examples illustrate a multiplicity of individual features which can also serve isolated from the context of the respective example for the development of the heat shield according to the invention. The drawings are of a purely schematic nature, in the sectional views is almost completely dispensed with the illustration of the microstructuring and the labeling of the label element. Scalability applies only where it is explicitly mentioned in the description.
Die Figuren zeigen schematisch:The figures show schematically:
In
Aus
In
Dies wird auch bei Vergleich der Schnittdarstellungen der
Das Ausführungsbeispiel der
Eine Variante des in
Aus
In
Das Ausführungsbeispiel der
Ebenfalls möglich, aber nicht explizit dargestellt, ist ein vergleichbares Eintauchen von wellen- bzw. zackenförmigen Spitzen der Auskragung
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