DE4411316A1 - Verfahren zur Herstellung von Dichtstreifen für die Scheibeneinfassung bei Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Einfassungs- oder Dichtstreifen, die an der Fahrzeugkarosse­ rie bzw. im Tür- bzw. Fensterbereich eines Kraftfahrzeugs angebracht werden und mit den Glasscheiben der Türen oder Fenster in Eingriff gelangen, und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von Dichtstreifen, bei dem einteilig mit dem Streifenkörper ein Schutzfilm von geringer Reibung und er­ höhter Dichtwirkung durch Strangpressen auf dem Dichtstrei­ fenkörper ausgebildet wird.

Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung solcher Dichtstrei­ fen für Kraftfahrzeuge sieht vor die Ausbildung eines die Scheibe aufnehmenden Teils aus synthetischem Gummi oder thermoplastischem Elastomer mit einer solchen Flexibilität, Elastizität und geringen Reibung, daß eine wirksame Abdich­ tung gegen das Eindringen von Wasser ins Fahrzeuginnere ge­ währleistet und ein einfaches und glattes Öffnen und Schließen der Scheibe ermöglicht wird. Bei diesem Verfahren jedoch ist das zur Herstellung des aufnehmenden Elements eingesetzte synthetische Gummimaterial bzw. thermoplastische Elastomer mit dem Nachteil behaftet, daß es bereits bei ge­ ringer Reibung beschädigt sowie nach Kontakt mit einem Lö­ sungsmittel wie beispielsweise Benzin an seiner Oberfläche aufgerauht und abgerissen werden kann.

Weiter ist ein Verfahren zur Herstellung von Dichtstreifen bekannt, bei dem ein Urethanharz oder Nylon auf den Aufnah­ mebereich des Streifens aufgeschmolzen wird, um ein Aufwei­ chen des synthetischen Gummis oder thermoplastischen Elasto­ mers zu verhindern. Hier stellt sich jedoch der Nachteil, daß höherer Reibungswiderstand gegebenenfalls ein einfaches und glattes Öffnen und Schließen der Scheibe nicht zuläßt und daß der Herstellungsprozeß kostenaufwendig und schwie­ rig ist, weil das Erhitzen und Schmelzen des Urethanharzes und Nylons separat vom Strangpressen des Dichtstreifenkör­ pers durchgeführt werden müssen.

Schließlich wäre noch ein vorbekanntes Verfahren zur Her­ stellung von Dichtstreifen zu nennen, bei dem Molybdän ent­ haltendes Kunstharzband mit dem Aufnahmebereich des Strei­ fenkörpers verklebt wird, um dessen Gleiteigenschaften zu verbessern. Hierbei ist jedoch das Aufkleben des Bandmate­ rials auf den Streifenkörper nicht nur sehr schwierig zu bewerkstelligen, sondern stellt sich darüberhinaus auch noch das Problem, daß die Klebeverbindung in ungeraden Berei­ chen, beispielsweise im Bereich von Krümmungen und Ecken des Dichtstreifens, nicht stark und haltbar genug ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von Dicht- oder Einfassungsstreifen für Kraft­ fahrzeuge, bei dem der Schutzfilm mit dem Streifenkörper gleichzeitig extrudiert sowie polymerisiert und hierdurch der an der Tür- bzw. Fensterscheibe angreifenden Aufnahme die nötige Zähigkeit, niedrige Reibung und erhöhte Dicht­ fähigkeit mitgegeben wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Dicht- bzw. Einfassungsstreifen für Kraftfahrzeuge wird ein Harz auf Olefinpolymerbasis oder dessen Schaumstoff in einer Strangpresse geschmolzen und zu einem Dichtstreifen mit einem die Glasscheibe aufnehmenden Abschnitt gepreßt, wird ein aus Basismaterial in Form eines Harzes auf Olefinpoly­ merbasis mit niedriger Viskosität und hoher Fließfähigkeit und einem Zusatzmaterial in Form eines pulver- oder granu­ latförmigen Harzes auf Olefinpolymerbasis mit hoher Viskosi­ tät und niedriger Fließfähigkeit bestehendes Gemisch in einer weiteren Strangpresse aufgeschmolzen und zu einer Schutzfilmauflage für den Dichtstreifenkörper extrudiert, und werden das Harz auf Olefinpolymerbasis bzw. ein Schaum­ stoff desselben für den Dichtstreifenkörper sowie das aus Basis- und Zusatzmaterial bestehende Gemisch für die Schutzfilmauflage durch die beiden Strangpressen in einer Preßform extrudiert und polymerisiert.

Durch das gleichzeitige Strangpressen von Dichtstreifenkör­ per und Schutzfilm findet eine starke und feste Polymerisa­ tion zwischen dem Olefinpolymerharz des Streifenkörpers bzw. dem entsprechenden Schaumstoff und dem Olefinpolymerharz niedriger Viskosität für die Schutzfilmauflage statt, da diese Materialien kompatibel sind. Da außerdem das pulver- bzw. granulatförmige Zusatzmaterial aus Olefinpolymerharz für den Schutzfilm eine hohe Viskosität, jedoch ein geringes Fließvermögen aufweist, bildet sich eine rauhe Oberfläche mit einer Vielzahl von Erhebungen bzw. Vorsprüngen.

Weitere Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht, aus welcher der Einsatz ei­ nes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Dichtstreifens in verschiedenen Bereichen eines Kraftfahr­ zeugs hervorgeht;

Fig. 2 eine Senkrecht-Querschnittsansicht auf der Linie A-A in Fig. 1;

Fig. 3 eine Senkrecht-Querschnittsansicht auf der Linie B-B in Fig. 1;

Fig. 4 eine zum Teil weggebrochen gezeichnete Vorderansicht eines erfindungsgemäß hergestellten und im Türbereich eines Kraftfahrzeugs installierten Dichtstreifens;

Fig. 5 eine Senkrecht-Querschnittsansicht auf der Linie C-C in Fig. 4;

Fig. 6 eine Schemaansicht des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung zur Herstellung von Dichtstreifen für Kraft­ fahrzeuge;

Fig. 7 eine im größeren Maßstab gezeichnete Seitenansicht der Strangpressen und der Preßform;

Fig. 8 eine Senkrecht-Querschnittsansicht der Preßform auf der Linie D-D in Fig. 7; und

Fig. 9 eine Senkrecht-Querschnittansicht auf der Linie E-E in Fig. 7.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Dichtstreifens sei nunmehr beschrieben mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen.

Ein Dichtstreifenkörper 1 wird aus einem Harz auf Olefin­ polymerbasis oder dessen Schaumstoff hergestellt und im Karosseriebereich 7 sowie im Bereich der Tür 13 eines Kraft­ fahrzeugs installiert, wobei eine Türfensterscheibe 6 in der Karosserie 20 mit dem Körper in Eingriff gelangt. Der Dicht­ streifenkörper 1 gemäß der in Fig. 2 dargestellten Ausfüh­ rungsform weist auf einen Befestigungsabschnitt 2 an der Unterseite sowie ein senkrechtes Tragelement 3, das von den beiden gegenüberliegenden Seiten des Befestigungsabschnitts nach unten verläuft. Der Befestigungsabschnitt 2 ist mittig mit einer Aufnahme 4 versehen, in welche die Scheibe 6 ein­ greift, während das senkrechte Tragelement 3 in seinem Scheitel ebenfalls eine Aufnahme 4 aufweist, mit welcher die Scheibe 6 in Kontakt gelangt. Diese Aufnahmen 4 des Dicht­ streifenkörpers 1 werden beim Strangpressen desselben ein­ teilig mit einem Schutzfilm 5 versehen, der während des Ex­ trudiervorgangs zur Polymerisation gebracht wird. Der Schutzfilm 5 ist hergestellt aus einem Gemisch eines Basis­ materials in Form eines Harzes auf Olefinpolymerbasis mit niedriger Viskosität und hohem Fließvermögen sowie eines Zusatzmaterials aus einem pulver- oder granulatförmigen Ole­ finpolymerharz mit hoher Viskosität und niedrigem Fließvermögen.

Bei den in den Fig. 6 bis 8 aufgezeigten Herstellungs­ schritten wird Harz auf Olefinpolymerbasis in eine Strang­ presse 21 gegeben und durch Erhitzen zum Schmelzen gebracht zwecks Herstellung des Dichtstreifens 1 mit den Aufnahmen 4, in welche die Glasscheibe eingreift.

Das Basismaterialgemisch aus Olefinpolymerharz mit niedriger Viskosität und hohem Fließvermögen und das pulver- bzw. granulatförmige Zusatzmaterial aus Olefinpolymerharz mit hoher Viskosität und niedrigem Fließvermögen zur Ausbildung des Schutzfilms im Bereich der Aufnahmen 4 des Dichtstrei­ fenkörpers 1 wird in eine zweite Strangpresse 22 gegeben und durch Erhitzen geschmolzen.

Den Strangpressen 21 und 22 ist eine einzelne Preßform 23 zugeordnet, in welche das Olefinpolymerharz zur Herstellung des Dichtstreifenkörpers 1 und das aus Basis- und Zusatz­ material bestehende Gemisch zur Ausbildung des Schutzfilms 5 eingepreßt werden.

Die Preßform 23 umfaßt zwei Abschnitte 23a und 23b, wobei der Formabschnitt 23a einen Führungsschlitz 24 in einer dem Dichtstreifenkörper 1 entsprechenden Form sowie einen Strö­ mungsschlitz 25 für den Schutzfilm 5, und der Formabschnitt 23b einen Strangpreßkanal 26 in einer dem Dichtstreifen­ körper 1 und dem Schutzfilm 5 entsprechenden Form aufweist. Der Führungsschlitz 24 für den Dichtstreifen 1 steht mit dem Strangpreßkanal 26 in Verbindung, mit dem auch der Strö­ mungsschlitz 25 für den Schutzfilm über eine im Formab­ schnitt 23b ausgebildete Führungsnut 27 in Verbindung.

Das Olefinpolymerharz für den Dichtstreifenkörper 1 wird aus der Strangpresse 21 über den Führungsschlitz 24 und das Ge­ misch für den Schutzfilm 5 über die Führungsnut 27 aus der Strangpresse 22 in die Form 23 gepreßt. Dichtstreifenkörper 1 und Schutzfilm 5 werden im Bereich des Strangpreßkanals 26 polymerisiert und extrudiert, wobei der Schutzfilm 5 wäh­ rend des Extrudiervorgangs auf den Streifenkörper 1 aufge­ bracht wird.

Beim gleichzeitigen Strangpressen des Dichtstreifenkörpers 1 und des Schutzfilms 5 wird das Olefinpolymerharz des Zusatz­ materials für den Schutzfilm 5 nicht so vollständig aufge­ schmolzen wie das Polyolefinharz des Basismaterials, weil es eine hohe Viskosität und ein niedriges Fließvermögen auf­ weist, so daß nach dem Strangpressen bis zu einem gewissen Grade noch eine körnige bzw. granulatartige Struktur zurück­ bleibt. Dadurch entsteht auf dem Schutzfilm 5 eine rauhe Oberfläche mit einer Vielzahl von Erhebungen bzw. Vorsprün­ gen. Anschließend wird das Strangpreßprodukt mit der rau­ hen Oberfläche zur Kühlung durch einen Kühltank 28 geleitet und auf die zur schließlichen Herstellung des Endprodukts A benötigte richtige Abmessung zurechtgeschnitten.

Das Basismaterial für den Schutzfilm 5 besteht aus Polyäthy­ len geringer Viskosität mit einem Schmelzindex von mehr als 0.5 g/10 Min. und das pulver- bzw. granulatförmige Zusatzma­ terial aus Polyäthylen hoher Viskosität mit einem Schmelz­ index von weniger als 0.1 g/10 Min.

In der hier beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Dichtstreifens ent­ hält das Gemisch für den Schutzfilm Zusatzmaterial in einer Menge von 10 bis 30%, wobei die Körnung dieses pulver- bzw. granulatförmigen Zusatzmaterials im Bereich zwischen 0.005 und 0.15 mm liegt. Das in die Strangpresse 21 einzufüllende Olefinpolymerharz bzw. dessen Schaumstoff zur Herstellung des Dichtstreifenkörpers wird auf eine Temperatur von 190°C erhitzt, das in die gleichzeitig mitwirkende Strangpresse 22 gehende Gemisch für den Schutzfilm auf eine solche von 220°C. Bei der Polymerisation des Schutzfilms auf dem Dicht­ streifenkörper in einer Dicke von 0.04 mm in der auf 190°C erhitzten Preßform 23 bildet sich eine ausreichend rauhe Oberfläche.

Der Dichtstreifenkörper 1 der in Fig. 3 dargestellten Aus­ führungsform ist zwischen einem Wasserablaufrahmen der Tür­ karosserie 13 und einem Lederteil 14 eingepaßt. Er umfaßt ein der Glasscheibe 6 gegenüberliegend angeordnetes senk­ rechtes Tragelement 11 sowie einen vom Tragelement 11 nach außen vorstehenden Montageteil 8. Das senkrechte Tragele­ ment 11 ist versehen mit einer oberen Aufnahme 9 und einer unteren Aufnahme 10, die jeweils an der Glasscheibe 6 an­ greifende Vorsprünge aufweisen. Die oberen und unteren Auf­ nahmen 9, 10 des Dichtleistenkörpers 1 sind einteilig mit dem Schutzfilm 5 versehen, der wie vorstehend im Zusammen­ hang mit der Herstellung des Dichtstreifenkörpers 1 be­ schrieben unter Verwendung des Materialgemischs, der beiden Strangpressen 21 und 22 sowie einer Pressform 23 extrudiert und zusammen mit dem Körper 1 polymerisiert wird.

Der Dichtstreifen 1 gemäß der in den Fig. 4 und 5 dar­ gestellten Ausführungsform wird auf einem Bestandteil der Karosserie 7 bildenden tragenden Rahmen 18 befestigt, wobei die Türfensterscheibe stumpf gegen diesen zur Anlage kommt. Er ist oben mit einem Montageteil 15 zur Befestigung auf dem tragenden Rahmen 18 und unten mit einer Aufnahme 16 verse­ hen, an welcher die Scheibe 6 stumpf angreift. Die Aufnahme 16 des Dichtstreifenkörpers 1 ist mit dem Schutzfilm 5 ver­ sehen, der wie vorstehend im Zusammenhang mit der Herstel­ lung des Körpers 1 beschrieben unter Verwendung des Materi­ algemischs, der beiden Strangpressen 21 und 22 sowie einer Preßform 23 extrudiert und zusammen mit dem Dichtstreifen­ körper 1 polymerisiert wird.

Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Dichtleisten für Kraftfahrzeuge der Schutzfilm in einem Ar­ beitsgang mit dem Körper fest auf die Aufnahme polymerisiert wird, in welche die Scheibe ein- bzw. an welcher diese an­ greift, ist die Schutzfilmauflage ohne anormalen Abrieb bzw. ohne Abschälen vom Dichtstreifenkörper länger einsetzbar. Außerdem ist der Herstellungsprozeß einfach durchzuführen, da der Schutzfilm in einem Arbeitsgang mit dem Strangpres­ sen des Dichtleistenkörpers auf die jeweiligen Aufnahme­ bereiche polymerisiert wird. Nachdem schließlich der Schutzfilm eine rauhe Oberfläche mit einer Vielzahl von Erhebungen bzw. Vorsprüngen erhält, ist ein einfaches und glattes Öffnen und Schließen der Scheibe möglich und eine völlige Abdichtung des Scheibenbereichs gegen das Eindringen von Wasser gewährleistet.

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung von Einfassungs- oder Dicht­ streifen für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß ein Harz auf Olefinpolymerbasis oder Schaumstoff dessel­ ben in einer Strangpresse geschmolzen und zu einem Dicht­ streifenkörper mit einem die Glasscheibe aufnehmenden Abschnitt gepreßt wird; daß ein aus Basismaterial in Form eines Harzes auf Olefinpolymerbasis mit niedriger Viskosität und hoher Fließfähigkeit und einem Zusatz­ material in Form eines pulver- oder granulatförmigen Harzes auf Olefinpolymerbasis mit hoher Viskosität und niedriger Fließfähigkeit bestehendes Gemisch in einer weiteren Strangpresse aufgeschmolzen und zu einem Schutz­ film für den Streifkörper extrudiert wird; daß das Harz auf Olefinpolymerbasis bzw. der Schaumstoff desselben für den Dichtstreifenkörper sowie das aus Basis- und Zusatz­ material bestehende Gemisch für die Schutzfilmauflage durch die beiden Strangpressen in einer Preßform extru­ diert und polymerisiert werden; und daß auf dem Schutz­ film durch die pulver- bzw. granulatförmige Beschaffen­ heit des Zusatzmaterials eine rauhe Oberfläche mit einer Vielzahl von Erhebungen bzw. Vorsprüngen ausgebildet wird.

2. Verfahren zur Herstellung von Dichtstreifen für Kraft­ fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Basismaterial für den Schutzfilm aus Polyäthylen geringer Viskosität mit einem Schmelzindex von über 0.5 g/10 Min. (ASTM D1238 120°C) und das Zusatzmaterial aus Polyäthylen hoher Viskosität mit einem Schmelzindex von weniger als 0.1 g/10 Min. (ASTM D1238 190°C) besteht.

3. Verfahren zur Herstellung von Dichtstreifen für Kraft­ fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch für den Schutzfilm Basismaterial in einer Menge von 70-90% und Zusatzmaterial in einer Menge von 10-30% enthält und daß die Korn- oder Teilchengröße des Zusatzmaterials zwischen 0 und 0.15 mm liegt.

4. Verfahren zur Herstellung von Dichtstreifen für Kraft­ fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in die eine Strangpresse eingesetzte Harz auf Olefin­ polymerbasis für den Dichtstreifenkörper auf eine Tempe­ ratur von 190°C und das in die zweite Strangpresse ein­ gesetzte Gemisch zur Herstellung des Schutzfilms auf eine solche von 220°C erhitzt und der Schutzfilm in der auf eine Temperatur von 190°C erhitzten Preßform in einer Dicke von 0.04 mm auf den Dichtstreifenkörper aufpolyme­ risiert wird.