DE3930603A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von verkleidungsteilen mit verschiedenen ausstattungselementen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Verkleidungsteilen, beispielsweise von Wandverkleidun­ gen für das Innere von Kraftfahrzeugen. Das Verfahren ist in besonderem Maße zum Herstellen von Verkleidungsteilen mit verschiedenen Ausstattungselementen geeignet, die un­ terschiedliche Strukturen, Formen oder Farben aufweisen oder die aus verschiedenen Werkstoffen bestehen. Die Erfin­ dung bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zur Durchfüh­ rung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Es ist bekannt, Verkleidungsteile, beispielsweise Verklei­ dungen für Kraftfahrzeugtüren, aus verschiedenen unter­ schiedlichen Ausstattungselementen oder unterschiedlichen Verkleidungswerkstoffen herzustellen, die an verschiedenen Stellen der Verkleidung angebracht werden. Beispielsweise wird eine Türverkleidung typischer Weise aus einem ver­ gleichsweise steifen Substrat bzw. einer Unterschicht her­ gestellt, die zumeist mit einer Vinylfolie überzogen wird, aber auch Stellen aufweisen kann, die mit einem Teppich oder einem Textilgewebe bedeckt werden. Bisher wurde zur Herstellung eines solchen Verkleidungsteils ein eigener Verfahrensschritt für jedes Ausstattungselement oder Mate­ rial in Folge durchgeführt, üblicherweise in voneinander getrennten Arbeitsstationen und häufig mit einem von Hand erfolgenden Werkstücktransport zwischen den verschiedenen Stationen sowie Plazieren des Werkstücks von Hand in den Stationen.

Bei einem bekannten Verfahren werden zuerst Teppichstücke oder Textilstücke auf ein vorgeformtes starres Substrat an Stellen angeklebt, die mit einem Teppich oder einem Textil­ gewebe übezogen sein sollen. Dann wird eine Vinylfolie auf das gesamte Verkleidungsteil aufgebracht und mit dem Sub­ strat verklebt. Um die Teppichflächen oder Textilflächen freizulegen, wird mit einem aufgeheizten Schweiß- und Schneidstempel der Umfang der betreffenden Flächen versie­ gelt und gelocht, wodurch Ausschnittkanten der Vinylfolie verschweißt und eingekerbt werden. Die nicht zur Verklei­ dung gehörigen Vinylflächen werden dann durch Abreißen längs der vorgelochten Umfangslinien entfernt. Während die­ ses Wegreißens kommt es des öfteren zum Reißen der Schweiß­ naht und zum Abziehen des verbleibenden Vinyls. Außerdem sind diese aufeinanderfolgenden Herstellungsschritte ar­ beitsintensiv und nur vergleichsweise langsam durchführbar, so daß alle Schritte zu einem entsprechenden Zeitaufwand beitragen.

Um einigen der vorgenannten Schwierigkeiten zu begegnen, insbesondere den durch das Abreißen auftretenden Problemen, werden in gleichfalls bekannter Weise Teppicheinsätze oder Textilgewebeeinsätze auf das Verkleidungsteil aufgebracht, nachdem eine durchgehende Vinylfolienabdeckung angebracht wurde. Ein Verkleidungseinsatz, bei dem es sich um ein Teppichstück oder um ein Substrat mit einem Schaumkern und einem Textilüberzug handeln kann, wird in einem getrennten Verfahrensschritt vorfabriziert. Am Türwandsubstrat wird eine Vinylfolie angebracht, beispielsweise durch Verkleben oder durch sonstige Haftverbindung. Dann werden die vorge­ formten Einsätze von Hand an den betreffenden Stellen an der Oberseite des Vinylüberzugs durch Kleben, Schrauben oder Vernieten von Kunststoffstiften angebracht. Diese Vor­ gänge sind ebenfalls sehr arbeitsaufwendig, und die be­ grenzte Genauigkeit und Wiederholbarkeit der von Hand durchgeführten Schritte kann zu einer Fehlausrichtung der Ausstattungselemente führen. Ferner treten die Verklei­ dungseinsätze häufig über die vinylbedeckte Oberfläche hinaus und führen nicht zu einer kontinuierlichen glatten Oberfläche. Wie bereits vorstehend gesagt, begrenzen die aufeinanderfolgenden einzelnen Verfahrensschritte ebenfalls die Gesamtgeschwindigkeit der Herstellung der fertigen Ver­ kleidungsteile.

Ferner ist es zur Vermeidung verschiedener Arbeitsschritte beim Vorfabrizieren eines Substrats bekannt, eine Vinyl­ folie ohne ein Substrat zu formen und dann rückseitig ein Schaummaterial auf die geformte Vinylfolie aufzuschäumen, um ein starres Schaumsubstrat zu erhalten. In diesem Falle können anschließend in der vorgeschriebenen Weise außen liegende Verkleidungseinsätze am Verkleidungsteil ange­ bracht werden.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, folgende Ziele einzeln oder kombiniert zu erreichen:

Die vorgeschriebenen Verfahren zum Herstellen von Verklei­ dungsteilen mit mehreren Ausstattungselementen so zu ver­ bessern, daß das Verfahren einfacher, schneller und folg­ lich kostengünstiger ist;
alle Ausstattungselemente oder verschiedenen Materialien aufzubringen und gleichzeitig zu formen und zusammenzu­ schichten, um ein im wesentlichen fertiggestelltes Ver­ kleidungsteil in einem einzigen Arbeitsschritt zu erhalten;
eine größere Genauigkeit und Wiederholbarkeit der Anordnung der Ausstattungselemente zu erreichen und gewünschtenfalls eine kontinuierliche glatte Oberfläche aller Ausstattungs­ elemente in einem solchen Verfahren zu erhalten;
Verkleidungseinsätze auf der Außenseite einer Vinylfolien­ deckschicht und weichfühlige Schaumeinsätze unter der Vinylfoliendeckschicht anzubringen, insbesondere in dersel­ ben Formgebungsstation;
eine große Veränderbarkeit und Austauschbarkeit der Ver­ kleidungsmaterialien und Ausstattungselemente sowie auch der Kontur und der dreidimensonalen Gestalt der Verklei­ dungsteile zu ermöglichen;
entweder ein vorfabriziertes steifes Substrat, auf das die Verkleidungsmaterialen geformt und geschichtet werden, oder ein rückseitiges Aufschäumen eines steifen Schaumsubtrats auf eine geformte Vinylfolie zu ermöglichen;
den Kantenrand der Vinylfolie oder anderen Verkleidungsma­ terials zusammenzupressen und geeignete Eckerhebungsaus­ schnitte während des Formgebungsverfahrens vorzusehen, um ein einfacheres nachfolgendes Kantenumbiegen zu ermögli­ chen; und
eine Vorrichtung für die effiziente Ausführung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens vorzusehen.

Die vorgenannten Ziele werden erreicht bei einem Verfahren zum Herstellen von Innenverkleidungen aus verschiedenen Ausstattungselementen, generell wie vorstehend beschrieben, erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Außenteile der Verkleidung, z. B. eine Überzugsschicht wie eine Vinylfolie und außen liegende Einsätze aus Textilgewebe oder Teppich­ material, alle gleichzeitig in einem einzigen Vorgang und in einer einzigen Arbeitsstation angebracht werden.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird ein vorgeform­ tes steifes Substrat aus Kunststoff, Holz, gepreßten Fa­ sern, Stahl, Hartschaum, usw. in einer ersten Form einer Formgebungsstation angeordnet. Vorgefertigte Einsätze bzw. Ausstattungselemente werden in zurückgezogenen Aufnahme­ stempeln einer zweiten Form sicher plaziert, die eine der Gestalt des Substrats im wesentlichen entsprechende Gestalt aufweist. Eine Überzugsschicht wie eine erwärmte Vinylfolie wird mittels eines Fallrahmens zwischen dem Substrat und der zweiten Form eingetragen. Klebstoff wird zwischen dem Sub­ strat und der Folie sowie zwischen den Einsätzen und der Folie aufgebracht. Beim Klebstoff handelt es sich vorzugs­ weise umd einen wärmeempfindlichen Klebstoff, der durch die erwärmte Venylfolie aktiviert wird. Der Klebstoff kann in Form eines Klebstoffilms zugeführt werden. Der Fallrahmen wird zur zweiten Form bewegt, und ein Vakuum kann angelegt werden, um die Folie in der zweiten Form vorzuformen. Die beiden Formen werden dann zusammengespannt, wobei die Folie eine der Gestalt des Substrats entsprechende Form erhält und auf das Substrat kaschiert wird. Die Aufnahmestempel werden ausgefahren, um die Einsätze schichtstoffartig auf das geformte Vinyl in Vertiefungen des Vinyls aufzubringen, so daß eine glatte fertige Verkleidungsoberfläche erhalten wird. Bei geschlossener Form während der Aushärtezeit wer­ den ein Umfangsbiegerand und ein Schneidmesser gegen Gegen­ werkzeuge bewegt, um die Verkleidungsteilkanten zu be­ schneiden und einen zusammengepreßten Vinylrand zur Er­ leichterung des nachfolgenden Kantenumbiegens zu erhalten. Gleichzeitig verschweißen oder stauchen Kunststoffschweißer oder -staucher die Enden von Nietstiften aus Kunststoff, die an den Einsätzen vorgesehen sein können, um sich durch entsprechende Öffnungen im Substrat zu erstrecken, wodurch die Einsätze sicher am Substrat befestigt werden.

Zusätzlich zu den außen liegenden bzw. sichtbaren Einsätzen wie Teppich- oder Textilgewebeeinsätzen, die in den Aufnah­ mestempeln der zweiten Form angeordnet sind, um auf der Au­ ßenseite der Vinylfolie geschichtet zu werden, können weichfühlige Schaumeinsätze beispielsweise durch Kleben an entsprechenden Stellen auf dem Substrat befestigt werden, so daß sie unter der Vinylfolie des fertigen Verkleidungs­ teils geschichtet sind.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung fehlt ein vorgeformtes Substrat. Stattdessen werden zwei mit ihren Formflächen einander im wesentlichen entsprechende Formen verwendet. Die Vinylfolie wird geformt und die Sichteinsät­ ze sowie die weichfühligen Einsätze werden wie vorstehend beschrieben auf die entgegengesetzten Seiten der Vinylfolie zwischen den geschlossenen Formen in einem Arbeitsgang auf­ gebracht. Zusätzlich können sogenannte "Befestigungsgehäu­ se", die später Klammern zum Verbinden des Verkleidungs­ teils mit der Fahrzeugkarosserie aufnehmen, auf der Rück­ seite der Vinylfolie zuammen mit den weichfühligen Einsät­ zen angeordnet werden. Nach dem vorbeschriebenen Vorgang des Formens/Beschichtens wird rückseitig auf die geformte Vinylfolie ein Hartschaumsubstrat aufgeschäumt. Dieses kann in derselben Arbeitsstation erfolgen, in dem die erste Form durch eine Schäumform ausgetauscht wird und entweder durch offenes Einbringen des Schaummaterials vor dem Schließen der Schäumform oder durch Einspritzen des Schaummaterials in die geschlossene Form durch Einlaßkanäle oder Eingußka­ näle und Eingußtrichter. Alternativ kann das rückseitige Schäumen in einer benachbarten Schäumstation durchgeführt werden, indem die geformte Vinylfolie in ihrer Form von der Formgebungsstation zur Schäumstation überführt wird.

Bei beiden Ausführungsformen wird das fertige Verkleidungs­ teil zusammengesetzt oder geformt im wesentlichen in einem Arbeitsvorgang oder in einer ununterbrochenen Folge von un­ mittelbar aufeinander folgenden Schritten, die in einer oder in zwei einander benachbarten Arbeitsstationen durch­ geführt werden. Die sichtbaren Einsätze und die weichfüh­ ligen Einsätze werden in einem Schritt in der Formgebungs­ station auf die Vinylfolie aufgebracht und mit ihr verbun­ den oder laminiert. Im Falle der Ausbildung eines Hart­ schaumsubstrats durch nachfolgendes rückseitiges Schäumen in die geformte Vinylfolie wirkt diese als eine Schäumform, wodurch verschiedene Schritte überflüssig werden, die mit dem Vorformen eines steifen Substrats vor der Verkleidungs­ beschichtung verbunden sind. Die sichtbaren Einsätze werden sicher an vorgegebenen Stellen in Aufnahmestempeln gehal­ ten, die in der Form vorgesehen sind, so daß sie nicht un­ beabsichtigt verrutschen oder eine falsche Ausrichtung ein­ nehmen können, bevor sie in ihrer Einbaustellung laminiert werden. Die Einsätze können von Hand oder mit Hilfe von Handhabungsautomaten in die Aufnahmestempel eingelegt werden. Deshalb können Einsätze von unterschiedlichen Far­ ben und Mustern oder Werkstoffen nacheinander mittels der­ selben Formgebungs- und Beschichtungsvorrichtung verarbei­ tet werden, ohne daß eine Umrüstung der Vorrichtung oder ein Unterbrechen des Maschinenzyklus erforderlich wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an­ hand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zei­ gen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht ei­ ner Vorrichtung zum Herstellen einer Verklei­ dung für eine Kraftfahrzeugtür nach dem erfin­ dungsgemäßen Verfahren;

Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung, wobei jedoch eine Vinylüberzugsfolie und Ausstat­ tungseinsätze in Stellung gebracht sind;

Fig. 3 eine Fig. 2 entsprechende Darstellung, wobei jedoch die Oberform und die Unterform ge­ schlossen sind, um das Verkleidungsteil zu formen, zu einem Schichtkörper zu verbinden und zu beschneiden;

Fig. 4 eine Fig. 2 entsprechende Darstellung einer anderen Ausführungsform, bei der nicht von ei­ nem wandförmigen Substrat ausgegangen wird;

Fig. 5 die Anordnung gemäß Fig. 4, jedoch nach dem Schließen der Oberform und der Unterform zur Formung der Vinylfolie und zum Anschichten der Verkleidungseinsätze;

Fig. 6 einen Schnitt durch eine Schäumform als inte­ graler Bestandteil der Oberform, wobei die Schäumform ihre Bestriebsstellung zum rück­ seitigen Schäumen auf die Vinylfolie einnimmt;

Fig. 7 einen Schnitt durch eine fertiggestellte Tür­ verkleidung, die entsprechend dem erfindungsge­ mäßen Verfahren hergestellt ist, nach dem Um­ biegen des Vinylkantenrandes; und

Fig. 8 eine Vorderansicht auf die Verkleidung gemäß Fig. 7.

Gemäß Fig. 1 weist die bevorzugte Ausführungsform der Vor­ richtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens im wesentlichen eine Formgebungsstation 100 mit einer Ober­ form 1 und einer Unterform 15 auf. Die Oberform 1 wird bei­ spielsweise beweglich gehalten und durch Kraftbetätigungs­ einrichtungen 25 wie Kolbenzylinderanordnungen angetrieben, während die Unterform 15 stationär mit dem Maschinenrahmen oder Maschinenbett verbunden ist. Vakuumkammern 1′ und 15′ können in den Formen 1 bzw. 15 vorgesehen sein, denen Vaku­ umkanäle zum Aufbringen eines Vakuums auf die Formflächen zugeordnet sind. Bei einer ersten Ausführungsform wird eine steife Türwandunterlage oder ein Substrat 2 an der Oberform 1 gehalten, beispielsweise durch ein Vakuum, das mittels der Vakuumkammer 1′ aufgebracht wird. Das Substrat 2 im Sinne dieser Anmeldung ist in der Regel ein dünnwandiger, gegebenenfalls großflächiger Träger, der auch in sich drei­ dimensional vorgeformt sein kann und zum Beispiel aus Kunststoff, Holz, gepreßtem Fasermaterial, Stahl oder Hart­ schaum in einem getrennten Verfahren üblicher Art vorgefer­ tigt wird.

Die Oberform 1 trägt am Umfang Antriebe 4, wie z. B. Kolben­ zylinderanordnungen oder vorzugsweise sogenannte pneuma­ tische Schlauchantriebe. Die Antriebe beaufschlagen Stanz­ elemente 4′, die gleichfalls kontinuierlich oder an geeig­ neten Stellen längs des Formumfangs angeordnet sind. Ein Stanzelement 4′ weist ein Messer 3, eine Heizeinrichtung 5 und eine Biegefläche 16 auf. Die Unterform 15 weist eine Stanzgegenfläche 7 und eine Biegegegenfläche 17 auf, die während des nachfolgend beschriebenen Stanzverfahrens mit dem Messer 3 bzw. mit der Biegefläche 16 zusammenwirken. Die Oberform 1 kann ferner mit einem Stiftschweißer oder einer Vernietungseinheit 13 versehen sein, die Kunststoff­ stifte eines Verkleidungseinsatzes verschweißt, die durch Öffnungen 14′ im Substrat 2 hindurchragen.

Die Unterform 15 weist Einschnitte oder ausgesparte Flächen auf, die in ihrer Form und Anordnung Verkleidungseinsätzen entsprechen, die an der Türwand zu befestigen sind. Diese Einschnitte bilden Aufnahmehöhlungen 8 c und 8 d. Aufnahme­ stempel 8 a und 8 b sind in diesen ausgesparten Flächen oder Aufnahmehöhlungen 8 c, 8 d angeordnet. Die Aufnahmestempel 8 a und 8 b können mit Vakuumkammern 8 a′ bzw. 8 b′ versehen sein, um ein Vakuum auf die Stempelflächen aufzubringen. In ent­ sprechender Weise kann mittels der Vakuumkammern 15′ ge­ wünschtenfalls Vakuum auf die Formfläche der Unterform 15 aufgebracht werden.

Antriebseinrichtungen 9 a und 9 b, bei denen es sich um bei­ spielsweise an der Unterform 15 befestigte Kolbenzylinder­ anordnungen handeln kann, dienen dem Antrieb der Aufnahme­ stempel 8 a bzw. 8 b. In der in Fig. 1 gezeigten Stellung liegen die Stirnflächen der Aufnahmestempel 8 a und 8 b un­ terhalb der Formfläche der Unterform 15, so daß die Aufnah­ mehöhlungen 8 c und 8 d Verkleidungseinsätze aufnehmen kön­ nen. Wegen dieser erfindungsgemäßen Aufnahme der Verklei­ dungseinsätze können diese keine falsche oder ungenaue Lage einnehmen und wenn sie einmal in den Aufnahmehöhlungen pla­ ziert sind, können sie nicht seitlich verrutschen, da die Stirnfläche der Aufnahmestempel anfangs gegenüber der Form­ fläche der Unterform 15 zurückspringt, wie es am besten aus den Fig. 1, 2 und 4 zu ersehen ist. In ihren ausgefahre­ nen Stellungen gemäß Fig. 3 bilden die Aufnahmestempel 8 a und 8 b jedoch eine glatte durchgehende Fläche mit der Form­ fläche der Unterform 15. Infolge der unabhängigen Bewegbar­ keit der Aufnahmestempel 8 a, 8 b durch ihre Antriebseinrich­ tungen 9 a und 9 b besitzen die Aufnahmehöhlungen 8 c, 8 d einen verlagerbaren Boden. Dementsprechend werden die Einsätze in einer Stellung angeschichtet, bei der sie eine glatte oder bündig abschließende fertige Verkleidungsfläche bil­ den, wie es nachfolgend beschrieben ist, weil die Einsätze wähend des Schließens der aus Oberform und Unterform gebil­ deten Form nicht seitlich entweichen können.

Eine Zuführvorrichtung 6 zum Zuführen einer Deckschicht, beispielsweise einer Vinyfolie, und eines Klebstoffilms, ist an wenigstens einer Seite der Unterform 15 angeordnet. Die Zufürvorrichtung 6 ist mit einer Heizeinrichtung zum Aufheizen der Vinylfolie versehen und mit einer Folienspei­ cherrolle und mit Folientransportwalzen versehen, ebenso wie mit einem Fallrahmen 6′ zum Eintragen einer Folienbahn 12 in die Formgebungsstation 100, wozu Kraftbetätigungsein­ richtungen zur seitlichen und vertikalen Verlagerung des Fallrahmens angebracht sind. Die speziellen Bauteile der Zuführvorrichtung 6 sind als solche bekannt und werden da­ her nicht näher erläutert.

Wie in Fig. 2 gezeigt, wird eine erwärmte Überzugsschicht, beispielsweise eine Vinylfolie 12 vom Fallrahmen 6′ in den Zwischenraum zwischen der Oberform 1 und der Unterform 15 entsprechend der anhand von Fig. 1 beschriebenen Anordnung eingetragen. Ein Textilgewebeeinsatz 10 wurde auf dem Auf­ nahmestempel 8 a plaziert. Der Textilgewebeeinsatz 10 wurde in einem getrennten Verfahren vorgefertigt. Es kann sich dabei um ein dünnes Textilgewebestück oder um ein dreidi­ mensionales Kunststoffsubstrat handeln, das mit einer Schaumpolsterung und einem Textilgewebe überzogen ist. Ein Teppicheinsatz 10 wurde auf dem Aufnahmestempel 8 b pla­ ziert. Beim Einsatz 1 handelt es sich beispielsweise um ein zuvor ausgeschnittenes Teppichstück. Die Herstellung der Einsätze 10 und 11 steht nicht in direkter Beziehung zur Erfindung und kann in beliebiger, der Fachwelt bekannter Weise durchgeführt werden. Die Einsätze können Nietstifte 14 aus Kunststoff aufweisen, wie beim Textilgewebeeinsatz 10 in Fig. 2 gezeigt. Die Stifte 14 treten durch entspre­ chende Öffnungen 14′ im Substrat 2, wenn die Verkleidungs­ werkstoffe zusammengeschichtet werden. Dann können die En­ den der Stifte 14 umgebogen oder mittels der Vernietungs­ einrichtung 13 vernietet werden, damit die Einsätze 10 o­ der 11 sicher am Substrat 2 befestigt sind. Ferner werden an entsprechenden Stellen des steifen Substrats 2 weich­ fühlige Einsätze 26 aus Weichschaum angebracht, beispiels­ weise angeklebt, damit sie beim nachfolgenden Verfahren un­ ter dem Überzug 12 zwischengeschichtet werden.

Ein Kleber, beispielsweise in Form eines in Fig. 2 gezeig­ ten wärmeempfindlichen Films 22 wird zwischen dem Substrat 2 und der erwärmten Vinylfolie 12 eingebracht. Ferner wird Klebstoff 23 a und 23 b zwischen den jeweiligen Einsätzen 10, 11 und der Vinylfolie 12 aufgebracht. Dieser Klebstoff ist vorzugsweise gleichfalls wärmeaktivierbar und kann als Klebstoffilm, durch Bürsten, Sprühen oder Aufrollen einer Klebstofflüssigkeit aufgebracht werden, wie es allgemein bekannt ist.

Nachdem die Ausstattungselemente wie vorbeschrieben in Stel­ lung gebracht sind, wird Fallrahmen 6′abgesenkt, wie es der Pfeil 18 andeutet. Ein Vakuum kann auf die Vakuumkammern 15′ aufgebracht werden, um die Vinylfolie entsprechend der Formfläche der Unterform 15 teilweise vorzuformen. Das auf die Vakuumkammern 8 a′ und 8 b′ aufgebrachte Vakuum trägt da­ zu bei, die Einsätze 10 und 11 in Stellung zu halten, aber außerdem verbleiben die Einsätze in sicherer Einlegestel­ lung in den Aufnahmestempeln 8 a und 8 b. Danach wird die Oberform 1 mit dem Substrat 2 mittels der Kolbenzylinder­ anordnungen 25 abgesenkt, wie es der Pfeil 19 veran­ schaulicht. Es sei bemerkt, daß die Oberform 1 sich verti­ kal abwärts bewegen kann oder aber abwärts um eine Schar­ nierverbindung mit der Unterform 15 schwenken kann.

Nach dem Schließen der Form wird das Substrat 2 fest in formentsprechender Anlage an der Vinylfolie 12 gegen die Unterform gepreßt, die Betätigungseinrichtungen 9 a und 9 b verlagern die Aufnahmestempel 8 a und 8 b aufwärts, wie es die Pfeile 20 a bzw. 20 b zeigen. Weil das Substrat 2 bereits eng an die Unterform 15 angepaßt ist, können die Einsätze 10 und 11 nicht seitlich verrutschen, selbst wenn sie aus den Aufnahmen herausgedrückt werden, die zuvor von den Stempeln 8 a und 8 b gebildet wurden. Zwar ergibt sich aus der vorstehenden Beschreibung, daß die durch die Pfeile 18, 19 und 20 a, 20 b wiedergegebenen Bewegungen nacheinander erfol­ gen, tatsächlich können sie jedoch im wesentlichen gleich­ zeitig erfolgen oder in einer von der beschriebenen Folge abweichenden Reihenfolge.

Fig. 3 zeigt die in der Schließstellung miteinander ver­ spannten Formen 1 und 15, wobei die Stempel 8 a und 8 b mit einem ausreichenden Druck und während einer ausreichenden Zeitdauer aufwärts gepreßt sind, so daß der wärmeempfind­ liche Klebstoff 22, 23 a, 23 b durch die heiße Vinylfolie 12 aktiviert wird und die verschiedenen Lagen wirksam mitein­ ander verbindet und zusammenschichtet. Die Form verbleibt für eine ausreichende Zeit in der verspannten Schließstel­ lung, damit der Klebstoff aushärten kann.

Während die Form geschlossen ist, werden die Einrichtun­ gen 4 betätigt, um die Stanzelemente 4′ entsprechend Pfeil 21 abwärts zu bewegen, wodurch die Außenkontur des Vinyl­ films 12 vom Messer 3 geschnitten wird, das gegen die Ge­ genfläche 7 drückt, und ein Umfangsrand 12′ wird von der Biegefläche 16 eingespannt, die gegen die Gegenfläche 17 drückt, wodurch der Rand 12′ gestaucht wird, was die nach­ folgende Kantenbiegung erleichtert. Beide Vorgänge - das Schneiden und das Randstauchen - werden vereinfacht, wenn das Messer 3 und die Biegefläche 16 durch die Heizeinrich­ tung 5 erwärmt werden.

Der Stiftvernieter 13 wird ebenfalls bei geschlossener Form in Tätigkeit gesetzt. Die Nietstifte 14 aus Kunststoff, beispielsweise des Einsatzes 10, haben sich während des Schließens der Form durch die Vinylfolie 12 gedrückt und eine Erstreckung durch die Öffnungen 14 des Substrats 2 an­ genommen. Die Enden der Nietstifte werden numehr umgebogen oder die Einrichtung 13 vernietet, um beispielsweise pilz­ förmige Nietköpfe 14 a zu bilden. Zusätzlich zum Klebstoff 23 a sorgen die Nietköpfe 14 a für eine sehr sichere Befesti­ gung des Einsatzes 10 am Substrat 2.

Nachdem eine ausreichende Härtezeit für den Klebstoff 22, 23 a, 23 b vergangen ist,wird das Vakuum in den Vakuumkammern 1′ und dann 15′ ebenso wie 8′ und 8 b′ unterbrochen, worauf die Oberform 1 angehoben wird und die Türverkleidung aus der Unterform 15 entnommen werden kann. Die Formgebungssta­ tion ist nun einen neuen Herstellungzyklus bereit. In die­ ser Weise wird in einem Arbeitsvorgang die Vinylfolie 12 geformt und auf das Substrat 2 geschichtet sowie die Ein­ sätze 10, 11 wie auch 26 in der vorgesehenen Lage angebracht oder angeschichtet. Ferner wurde ein zusammengepreßter oder umgebogener Vinylrand 12′ ausgebildet, der geeignete Eckeinschnitte aufweist, um den nachfolgenden Vorgang des Kantenumbiegens zu erleichtern.

Bei einer anderen in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform der Erfindung bildet die Oberform 1 direkt eine Gießform, so daß kein Substrat 2 wie beim vorbeschriebenen Ausführungs­ beispiel vorgesehen ist. Die Unterform 15 und ihre Hilfs­ einrichtungen bleiben gegenüber der vorbeschriebenen Aus­ führungsform unverändert, und ein Fallrahmen 6′stützt eine erwärmte Lage einer Vinylfolie 12 zwischen der Oberform 1 und der Unterform 15. Verkleidungseinsätze 11 und 12 werden in die zurückgezogenen Aufnahmestempel 8 a bzw. 8 b eingelegt und Klebstoff 23 a und 23 b wird jeweils zwischen den Ein­ sätzen 10, 11 und der Vinylfolie 12 aufgebracht. Die Ein­ sätze 10 und 11 können Nietstifte 14 mit vorgeformten pilz­ förmigen Köpfen 14 a aufweisen, die in entsprechende Öffnun­ gen oder Einschnitte 14′ der Oberform 1 passen. Die pilz­ förmigen Nietköpfe 14 a müssen den Vinylfilm 12 nicht durch­ stoßen, vielmehr wird die Folie 12 um die Nietköpfe 14 a herumgeformt. Die Vinylfolie 12 wird auf die Unterform 15 abgesenkt, wie es Pfeil 18 zeigt, die Oberform wird gemäß Pfeil 19 in die Schließstellung abwärts bewegt, und die Aufnahmestempel 8 a und 8 b werden nach oben ausgefahren, wie es die Pfeile 20 a, 20 b zeigen. Die Kammern 1′, 15′, 8 a′ und 8 b′ können mit Vakuum beaufschlagt werden.

Gemäß der die geschlossene Form zeigenden Fig. 5 wird die Vinylfolie 12 ausgeformt und werden die Einsätze 10 und 11 auf die Vinylfolie auflaminiert, weitgehend wie es vorste­ hend anhand der Fig. 3 beschrieben wurde. Die Folie 12 wird um die Nietköpfe 14 a herumgeformt. Dann wird die Umfangskontur der Folie 12 ausgestanzt, und es wird ein um­ gebogener Rand 12′ in entsprechender Weise wie bereits be­ schrieben ausgebildet. Nach ausreichendem Härten des Kleb­ stoffs wird das Vakuum in der Vakuumkammer 1′ aufgehoben und die Oberform 1 wird abgehoben, während in den Kammern 15′, 8 a′ und 8 b′ weiterhin Vakuum herrscht, um die geformte Vinylfolie 12 weiterhin in Stellung und Form zu halten.

Wie Fig. 6 zeigt kann die Oberform 1 integraler Teil einer Schäumform 28 sein, so daß die Formgebungsstation zugleich eine Schäumstation ist, so daß das Verkleidungsteil nicht in eine getrennte Schäumstation überführt werden muß. Die Oberform 1 dreht sich um eine horizontale Achse 29, um die Schäumform 28 über der in der Unterform 15 befindlichen ge­ formten Vinylfolie 12 in Stellung zu bringen. Ein weichfüh­ liger Weichschaumeinsatz 26 wurde an geeigneter Stelle auf der Rückseite der geformten Vinylfolie 12 angeordnet und verklebt. Befestigungsgehäuse 30 zum Anklammern der ferti­ gen Verkleidung an der Kraftfahrzeugkarosserie sind so eingebaut, daß sie von der Schäumform 28 getragen werden. Darauf wird die Schäumform 28 abwärts bewegt, um die Unter­ form 15 zu schließen, wobei diese Schließstellung in Fig. 6 gezeigt ist. Die Schäumform 28 ist mit entsprechenden Nuten 31 zur Ausbildung von Verstärkungsrippen und dgl. versehen. Ein Schaummaterial, dem beispielsweise Glasfasern zugesetzt sind, kann auf die geformte Vinylfolie 12 gegos­ sen werden, während die Schäumform 28 noch offen ist, oder aber das Schaummaterial wird in die geschlossene Form durch Eingußkanäle 32 eingspritzt. Bei in Schließstellung ver­ spannter Form härtet das Schaummaterial aus und bildet eine steife Schaumunterlage oder ein Substrat 2′ für die Vinyl­ folie 12. Der steife Schaum 2′ haftet fest an der Folie 12 an und umgreift die Nietköpfe 14 a und die Befestigungsge­ häuse 30.

Nach dem Aushärten des Schaums wird die Schäumform 28 ge­ öffnet, das Vakuum an den Kammern der Unterform 15 wird un­ terbrochen und das im wesentlichen fertiggstellte Verklei­ dungsteil wird entnommen und nachfolgend in einem abschlie­ ßenden Schritt mit einer Kantenumbiegung versehen. Bei die­ ser Verfahrensführung wird ähnlich wie bei dem zuerst be­ schriebenen Ausführungsbeispiel eine Vinylfolie 12 geformt, Verkleidungseinsätze 10, 11 werden auf die Folie geschich­ tet, weichfühlige Einsätze 26 werden unterhalb der Folie angeordnet und die Folie wird auf ein steifes Substrat 2′ aufgebracht, alles im wesentlichen in einem Arbeitsvorgang und in einer Arbeitsstation. Diese zweite Ausführungsform vermeidet verschiedene Schritte, die mit dem Vorfabrizieren eines steifen Substrates 2 verbunden sind, weil der geform­ ten Vinylfolie 12 bereits die geeignete Gießform für das nachfolgende rückseitige Aufschäumen zu eigen ist. Auch entfällt die Notwendigkeit, gesonderten Klebstoff 22 zwi­ schen der Folie 12 und dem Substrat 2 vorzusehen.

Alternativ kann das rückseitige Aufschäumen auch in einer gesonderten Schäumstation stattfinden. In diesem Fall wird die geformte Vinylfolie 12 mit den auflaminierten Einsätzen 10 und 11 bei Vakuumbeaufschlagung der Unterform 15 in die Schäumstation überführt. Bei einer weiteren Alternative verbleibt die Unterfom 15 stationär, jedoch wird eine ge­ sonderte Schäumform in Stellung gebracht, während die Ober­ form 1 entfernt ist.

Eine Türverkleidung 50, wie sie nach dem zuerst beschriebe­ nen Verfahren hergestellt wurde, ist im Schnitt in Fig. 7 gezeigt. Eine gemäß dem zuletzt beschriebenen Verfahren hergestellte Türverkleidung ist der in Fig. 7 dargestell­ ten Türverkleidung sehr ähnlich. Jedoch liegen bei dieser Türverkleidung die Nietköpfe 14 a nicht frei an der Rücksei­ te des Substrats 2, sie sind vielmehr innerhalb des steifen Schaumsubstrats 2′ aufgenommen. Ferner können Befestigungs­ gehäuse 30, wie vorbeschrieben, vorgesehen sein. Wie ge­ zeigt, bilden die Verkleidungseinsätze 10 und 11 im wesent­ lichen glatte Verkleidungsflächen mit den umgebenden Berei­ chen der Vinylfolie 12. Entsprechend der Erfindung wird der Umfang der Vinylfolie von einem umgebogenen oder zusammenge­ drückten Flansch oder Rand 12′ gebildet, der leicht in ei­ nem getrennten Verfahrensschritt umgebogen oder abgekantet werden kann, was in bekannter Weise durchgeführt werden kann. Die fertige Türverkleidung ist nach dem Umbiegen des Randes 12′ in Fig. 7 im Schnitt und in Fig. 8 in einer Vorderansicht dargestellt.

Die Erfindung wurde anhand spezieller Ausführungsbeispiele beschrieben, sie soll sich jedoch entsprechend den Ansprü­ chen auch auf Abwandlungen und gleichwirkende Maßnahmen er­ strecken.

Claims (9)

1. Verfahren zum Herstellen eines Verkleidungsteils in ei­ ner Form mit einer ersten Formhälfte (15) und einer zweiten Formhälfte (1), wobei das Verkleidungsteil we­ nigstens einen Verkleidungseinsatz als Teil der ferti­ gen Verkleidung aufweist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• a) Anordnen einer Überzugsschicht (12) zwischen der er­ sten Formhälfte (15) und der zweiten Formhälfte (1), wobei die Überzugsschicht (12) aus einem zum Formen des Verkleidungsteils innerhalb der Form in eine dreidimensionale Gestalt geeigneten Material herge­ stellt ist und eine Vorderfläche sowie eine Rückflä­ che aufweist, wobei die erste Formhälfte (15) der Vorderfläche und die zweite Formhälfte (1) der Rück­ fläche der Überzugsschicht (12) zugewandt ist,
• b) Ausbilden wenigstens einer Aufnahmehöhlung (8 c, 8 d) in einer der Formhälften durch Verlagerung eines Aufnahmestempels (8 a, 8 b) in der Aufnahmehöhlung ge­ genüber der betreffenden Formhälfte, so daß eine Stirnfläche des Aufnahmestempels gegenüber der Form­ fläche der einen Formhälfte zurückgezogen ist, um die Aufnahmehöhlung zu bilden,
• c) Anordnen des Verkleidungseinsatzes (10, 11) in der Aufnahmehöhlung, wodurch der Verkleidungseinsatz (10, 11) zwangsläufig gegen seitliche Verlagerung in der Aufnahmehöhlung gehalten ist,
• d) Anlegen des Verkleidungseinsatzes (10, 11) an der Überzugsschicht (12) durch Schließen der ersten und zweiten Formhälfte zur geschlossenen Form, und
• e) Verlagern der Aufnahmestempel (8 a, 8 b) unabhängig von der einen Formhälfte (15) in Richtung auf die andere Formhälfte (1), um den Verkleidungseinsatz (10, 11) gegen die Überzugsschicht (12) anzudrücken.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenzeichnet, daß ein Substrat (2, 2′) mit der Rückfläche der Überzug­ schicht (12) verbunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß daß Substrat (2) als steifes Substrat vorgefertigt wird, das vor dem Schließen der Form in die zweite Formhälfte (1) eingebracht wird, worauf das steife Sub­ strat mit der Rückfläche der Überzugsschicht (12) lami­ niert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigen des Substrats (2′) durch rückseitiges Aufschäumen eines härtbaren Schaums auf die Rückfläche der Überzugsschicht (12) erfolgt und der härtbare Schaum zum Aushärten gebracht wird, wodurch ein festes Anhaf­ ten der Rückfläche der Überzugsschicht (12) am Substrat (2′) erzielt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Klebstoff (23 a, 23 b) zwischen dem Verkleidungseinsatz (10, 11) und der Vorderfläche der Überzugsschicht (12) aufgebracht wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Klebstoff (23 a, 23 b) ein wärmeempfindlicher Kleb­ stoff verwendet und daß ausreichende Wärme zum Akti­ vieren des Klebstoffs aufgebracht wird, um eine feste Verbindung des Verkleidungseinsatzes (10, 11) mit der Überzugsschicht (12) zu erzielen.

7. Vorrichtung zum Herstellen von Verkleidungsteilen in einer Form gemäß Anspruch 1, wobei die Verkleidungs­ teile wenigstens einen Verkleidungseinsatz (10, 11) als Teil der fertigen Verkleidung aufweisen, gekennzeichnet durch eine erste Formhälfte (15) und eine zweite Form­ hälfte (1), die relativ zueienander bewegbar sind, um die Form zu öffnen und zu schließen, wenigstens eine Aufnahmehöhlung (8 c, 8 d) in einer der Formhälften zum Aufnehmen des Verkleidungseinsatzes, einen Aufnahme­ stempel (8 a, 8 b) in der Aufnahmehöhlung (8 c, 8 d) der ei­ nen Formhälfte (15) und eine mit dem Aufnahmestempel verbundene Antriebseinrichtung (9 a, 9 b) um Verlagern des Aufnahmestempels (8 a, 8 b) unabhängig von der einen Form­ hälfte (15) in der Aufnahmehöhlung (8 c, 8 d), wobei der Aufnahmestempel (8 a, 8 b) eine Stirnfläche aufweist, die einen bewegbaren Boden der Aufnahmehöhlung (8 c,8 d) bil­ det.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung für den Aufnahmestempel (8 a, 8 b) eine Kolbenzylinderanordnung (9 a, 9 b) aufweist, die an der einen Formhälfte (15) befestig ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stirnfläche des Aufnahmestempels (8 a, 8 b), die den bewegbaren Boden der Aufnahmehöhlung (8 c, 8 d) bildet, eine Tiefe der Aufnahmehöhlung fest­ legt, die von einer Stellung des Aufnahmestempels (8 a, 8 b) in der Aufnahmehöhlung (8 c, 8 d) abhängig ist.