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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Verkleidungselementes, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, bei dem eine Dekorlage rückseitig mit einer Verstärkungslage und bevorzugt sichtseitig mit einem transparenten Überzug versehen wird.
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Ein solches Verfahren ist grundsätzlich aus der
JP 30-30922 A1 bekannt. Bei dem vorbekannten Verfahren, welches in der Kfz-Ausstattungstechnik weite Anwendung gefunden hat, wird ein Furnier als Dekorlage zunächst mit einer rückseitigen Verstärkungslage und danach mit einem auf der Sichtseite vorgesehenen transparenten Überzug versehen. Die beiden Lagen des Furniers werden mittels Überspritzen des Furniers hergestellt.
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Aus der
DE 197 54 420 C1 ist ein Verfahren zur optischen Aufwertung eines Furniers bekannt, bei dem das Furnier mit einer flächenfüllenden Oberflächenstruktur bleibend geprägt wird, die geprägte Oberflächenstruktur einer optisch verstärkenden Nachbehandlung unterzogen wird und danach das Furnier mit einer Klarlackschicht versiegelt wird. Bei den vorbekannten Verfahren wird die Oberfläche des Furniers durch Pressen geprägt. Danach wird durch Bürsten oder leichtes Überschleifen der Oberfläche die geprägte Struktur zusätzlich optisch verstärkt.
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Das vorbekannte Verfahren hat den Nachteil, dass bedingt durch die Verformungsrichtung der Presse und die festen Oberflächenstrukturen die durch Pressen auf dem Furnier aufgebrachte Struktur nur bestimmten Geometrien folgen kann.
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Während bei den zuvor beschriebenen und aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren ein Furnier, d.h. eine relativ dünne Holzschicht für die Innenverkleidung eines Kraftahrzeuges vorbereitet wird, beschreibt die
DE 10 2009 036 679 das Prägen eines für sich formstabilen Holzelementes, welches für ein Innenraumverkleidungselement in einem Kraftfahrzeug zur Anwendung kommen kann. Aber auch dort wird das Holzelement durch Pressen oder Senken bearbeitet, um Gaurfarge aufzubringen. So bestehen auch hier die zu
DE 197 54 420 C1 diskutierten Nachteile.
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Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines Verkleidungsteiles anzugeben. Dabei geht die Erfindung davon aus, dass das Verkleidungsteil eine verhältnismäßig dünne Dekorlage hat, die die optische Anmutung des Verkleidungsteiles bestimmt, wohingegen die Stabilität durch die Verstärkungslage gebildet wird und auf der Sichtseite der Dekorlage ein Überzug vorgesehen wird, durch welchen die Dekorlage gegenüber Umwelteinflüssen geschützt wird.
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Zur Lösung dieses Problems wird der folgenden Erfindung ein Verfahren mit dem Merkmal von Anspruch 1 vorgeschlagen. Bei diesem vorbekannten Verfahren wird die Dekorlage gegen eine Prägelage gelegt. Diese Prägelage hat eine Dekorstruktur. Die Dekorstruktur kann durch Stanzen, Biegen oder Gravieren, beispielsweise Lasergravieren ausgebildet sein. Die Prägelage ist üblicherweise ein flächenmäßiges Erzeugnis, dessen flächige Erstreckung zumindest der Erstreckung der Sichtseite der Dekorlage entspricht. Es versteht sich von selbst, dass die Dekorlage zunächst bei der Aufbringung der Dekorstruktur eine größere Abmessung als an dem fertigen Bauteil haben kann. Nach dem Aufbringen der Dekorstruktur durch die Prägelage kann die Dekorlage auf Maß geschnitten werden, um diese an die Abmessungen des späteren Verkleidungsteiles anzupassen.
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Die Dekorlage wird üblicherweise mit ihrer Sichtseite gegen die Dekorstruktur der Prägelage angelegt. Danach wird die Dekorstruktur der Prägelage in die Dekorlage eingedrückt. Hierzu wird üblicherweise auch der der Prägelage gegenüberliegenden Seite gegen die Dekorlage ein Druck aufgebracht, der die Dekorlage in die Dekorstruktur der Prägelage drängt. Dementsprechend wird die an der Prägelage vorgesehene Dekorstruktur in die Dekorlage eingeprägt. Danach wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Prägelage ganz oder teilweise entfernt.
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Durch das Auflegen der Prägelage und das Einprägen der Prägestruktur derselben in die Dekorlage wird die Dekorlage an einer Oberfläche mit einer dreidimensionalen Struktur versehen. Die dreidimensionale Struktur kann an einer Dekorlage aus Holz, Kunststoff, Metall oder Kombinationen der zuvor genannten Werkstoffe gebildet sein. Die Prägebearbeitung durch die Prägelage führt zu einer Konturierung der Oberflächenstruktur der Dekorlage. Da die Dekorlage vorzugsweise ein relativ dünnes flächenmäßiges Erzeugnis ist, zeigt sich die Struktur sowohl an einer Sichtseite der Dekorlage wie auch an einer gegenüberliegenden Rückseite. So ist es möglich, die Prägelage gegen die Sichtseite oder die gegenüberliegende Rückseite anzulegen, um die Struktur an der Dekorlage auszubilden.
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Die Prägelage kann mit graphischen Mustern, einem Schriftzug und/oder einem Label oder Logo, Icon/Symbolik oder dergleichen versehen sein, deren Kontur sich beim Prägen in die Dekorlage eindrückt.
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Sofern die Dekorlage vollständig an dem Verkleidungsteil zu sehen sein soll, wird nach dem Prägen der Dekorlage die Prägelage vollständig entfernt. Es ist aber ebenso möglich, die Prägelage optisch ansprechend auszugestalten und diese auf der Dekorlage zu belassen. In diesem Fall hat die Prägelage üblicherweise Durchbrüche, durch welche die Dekorlage beim Prägen hindurchgedrückt wird, so dass nach dem Prägen die Dekorlage in die Ebene der Prägelage vorspringt. Betrachtet man das Zwischenerzeugnis, so ergibt sich eine Sichtseite, die durch Flächenanteile der Prägelage und durch Flächenanteile der Dekorlage gebildet ist. Hierdurch kann eine besondere optische Gestaltung an der Sichtseite bewirkt werden.
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Sofern ein größerer Flächenanteil der Dekorseite an der Sichtseite erkennbar sein soll, wird die Prägelage teilweise entfernt. Sie kann auch vollständig entfernt werden, um die an der Prägelage vorgesehene Dekorstruktur in die Dekorlage einzuprägen, ohne dass die Prägelage ganz oder teilweise Teil des Verkleidungselementes wird.
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Spezielle Ausgestaltungen sind denkbar, bei welchen die Dekorlage die Oberfläche des Verkleidungselementes ausbildet. So kann beispielsweise die Dekorlage durch ein dünnes Metallblech gebildet sein, welches durch die Dekorstruktur geprägt wird. Ein solches Metallblech benötigt keinen transparenten Überzug auf der Sichtseite. Ebenso können andere Dekorlagen (Holz, Textil, ...) ohne zusätzlichen transparenten Überzug ausgeführt werden.
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Die Dekorlage kann zusammen mit der Prägelage in einen Vorformwerkzeug eingelegt werden, in welcher durch Druck gegen die Dekorlage und/oder die Prägelage die Dekorstruktur der Prägelage in die Dekorlage eingeprägt wird. In entsprechender Weise kann beispielsweise auch eine textile Dekorlage geprägt werden. Die durch die Prägelage aufgeprägte Dekorstruktur wird bevorzugt nachfolgend durch eine Verstärkungslage gesichert, die schmelzflüssig auf die Dekorlage aufgetragen wird und unter Ausbildung der dreidimensionalen Dekorstruktur an der Rückseite der Dekorlage erstarrt. Mit Blick auf eine möglichst wirtschaftliche Durchführung des Verfahrens erfolgt diese Sicherung der aufgeprägten Dekorstruktur an der Dekorlage bevorzugt durch Spritzgießen gegen die Rückseite der Dekorlage.
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Beim Prägen einer textilen Dekorlage wird vorzugsweise die Prägelage als flüssigkeitsdichte Lage ausgebildet und gegen die Rückseite der Dekorlage angelegt. Das Prägen sollte dabei unter Abstützung der Dekorlage gegen ein weiches Vlies oder anderes flächiges Material erfolgen, so dass die Dekorlage beim Prägen hinreichend abgestützt ist. Nachdem die Dekorstruktur der Prägelage der Dekorlage aufgeprägt worden ist, kann ein flüssiges aushärtbares Material gegen die Prägelage rückseitig angelegt und damit verbunden werden. Nach Aushärten dieses Materials ist die Dekorlage mit ihrer aufgebrachten Dekorstruktur stabilisiert. Die Prägelage verhindert dabei, dass die aushärtbare Flüssigkeit die offenporige Dekorlage durchsetzt und damit verdirbt.
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Während das Eindrücken der Dekorstruktur der Prägelage in die Dekorlage auch durch eine Walze oder einen Gasdruck erfolgen kann, die üblicherweise gegen die Dekorlage wirken und diese gegen die Prägelage andrückt, wird gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung die Dekorlage durch einen Flüssigkeitsdruck einer aushärtenden Flüssigkeit in die Dekorstruktur eingedrückt. Bei dieser aushärtenden Flüssigkeit handelt es sich bevorzugt um einen Thermoplasten, der beim Erkalten aushärtet und bevorzugt in einer Spitzgießmaschine verarbeitet wird. In das Spritzgießwerkzeug einer solchen Spritzgießmaschine wird üblicherweise zuvor die Dekorlage mit der Prägelage eingelegt. Dabei befindet sich die Prägelage üblicherweise auf der Sichtseite der Dekorlage. Ein Vlies oder dergleichen kann zur Abstützung der sichtseitigen Oberfläche der Dekorlage in die Spritzgießform eingesetzt werden. Diese abstützende Lage sollte möglichst weich sein, um der Dekorlage keinen Widerstand beim Umprägen derselben entgegenzusetzen, so dass diese Dekorlage am Ende im Wesentlichen die Dekorstruktur der Prägelage annimmt.
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Diese Verfahrensführung hat den weiteren Vorteil, dass durch Einstellen des Spritzgießdruckes der Grad einstellbar ist, mit dem die Dekorlage die Dekorstruktur der Prägelage abbildet. Bei hohen Spritzgussdrücken wird die Dekorstruktur der Prägelage durch die Dekorlage im Wesentlichen vollständig abgebildet. Bei geringerem Spritzdrücken mag die Dekorlage der Dekorstruktur nur teilweise folgen.
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Insbesondere bei einem Holzfurnier als Dekorlage ist es zu bevorzugen, die Sichtseite der Dekorlage im Wege des Spritzgießens mit einem transparenten Kunststoff zu überziehen, wie dies grundsätzlich aus
JP 30-30922 A1 bekannt ist. Auch bei diesem Spritzgießen kann die Prägelage ganz oder teilweise auf der Dekorlage verbleiben, um ein Verkleidungsteil herzustellen, dessen Oberfläche teilweise durch die Oberfläche der Dekorlage und teilweise durch die Oberfläche der Prägelage gebildet ist. Hier mag man sich als Prägelage ein Lochblech vorstellen, welches mit einer Vielzahl von beispielsweise symmetrischen Durchbrüchen versehen ist. Gegen dieses Lochblech wird die Dekorlage angelegt. Beim Prägen wird die Dekorlage im Bereich der Durchbrüche in Richtung auf die Ebene der Prägelage vorgedrängt. So kann sich eine sichtseitige Oberfläche ergeben, bei welcher sich die Dekorlage auf gleicher Ebene wie die Prägelage befindet und die bevorzugt symmetrisch ausgestalteten Durchbrüche der Prägelage insgesamt mit dem Material der Dekorlage gefüllt sind.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die Prägelage mit zumindest einem Durchbruch versehen, in welchen die Dekorlage freiliegt. Nach dem Auflegen der Prägelage, üblicherweise vor dem Eindrücken der Dekorstruktur in die Dekorlage, kann die Dekorlage auf der Sichtseite eingefärbt werden. Die Prägelage maskiert dabei die Dekorlage, so dass sich beim Einfärben ein Farbmuster auf der Dekorlage ergibt, welches nach dem Prägen der durch das Prägen aufgebrachten Struktur folgt. Dadurch können optisch interessante Effekt erreicht werden.
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Alternativ oder ergänzend kann nach dem Entfernen der Prägelage die Dekorlage auf der Sichtseite eingefärbt werden. Die Einfärbung kann dabei beispielsweise durch eine Spraydüse erfolgen, die schräg zu der Oberfläche der Dekorlage ausgerichtet ist, so dass die durch das Abbilden der Dekorstruktur gebildet dreidimensionale Gestaltung der Dekorlage im Rahmen der Einfärbung betont wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 3030922 A1 [0002, 0018]
- DE 19754420 C1 [0003, 0005]
- DE 102009036679 [0005]