DE60100569T2

DE60100569T2 - Laminiertes verformbares verbundblech, verfahren zu seiner herstellung und so erhaltene karosserieteile

Info

Publication number: DE60100569T2
Application number: DE60100569T
Authority: DE
Inventors: Michel Sanadres; Philippe Charbonnet
Original assignee: USINOR SA
Current assignee: USINOR SA
Priority date: 2000-02-18
Filing date: 2001-02-15
Publication date: 2004-03-18
Anticipated expiration: 2021-02-16
Also published as: DE60100569D1; FR2805200B1; JP2003523853A; BG64354B1; MXPA02007870A; EP1263576A1; BR0108404A; BG106980A; CZ20022801A3; PL357344A1; TR200300563T3; WO2001062490A1; PT1263576E; CA2402361A1; HRP20020677A2; FR2805200A1; US20030031853A1; EP1263576B1; SK11642002A3; ATE246598T1

Description

Die Erfindung betrifft ein formbares und in Lagen angeordnetes Verbundblech, das zwei Außenlagen aus Metallblechen umfaßt, die durch eine Schicht auf der Basis eines Polymermaterials, die den Kern des Verbundblechs bildet, verbunden sind, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Blechs und die Verwendung eines Verbundblechs dieses Typs für die Fertigung von Teilen aus den beispielsweise durch Ziehen, Biegen oder Profilieren geformten Blechen, die dann eine Farbgebung erhalten.
Im allgemeinen besteht der Hauptvorteil laminierter Verbundbleche gegenüber herkömmlichen Metallblechen in dem Gewichtsvorteil, der bei der Herstellung von Teilen erzielt wird, die festgelegte Spezifikationen hinsichtlich der mechanischen Festigkeit haben; dieser Vorteil ist bei Anwendungen für Kraftfahrzeuge von hoher Bedeutung.
Das Patent US 3 382 136 (UNION CARBIDE) beschreibt Verbundbleche des genannten Typs, deren Kern aus einem thermoplastischen Material besteht, das aus der Gruppe gewählt ist, die Polyolefine, Polyamide, Polyhydroxyether, Polycarbonate, Vinylpolymere wie Polystyrole, Polyacryle, Polymetacryle oder Polyvinylchloride umfaßt.
Dieses Dokument gibt an, daß derartige Verbundbleche sehr viel leichter als Platten desselben Kunststoffmaterials ohne Außenlagen durch Biegen formbar sind.
Die Patentanmeldung EP 108 710 (CIBA GEIGE beschreibt ebenfalls Verbundbleche des genannten Typs, deren Kern aus einem thermoplastischen Material besteht, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die Mischungen aus Ethylen-Propylen-Copolymeren und aus Copolymeren von Propylen und ungesättigter Carboxylsäure sowie gegebenenfalls Polyolefine wie Polypropylen, Polyethylen, Polybuylen, Polyisobutylen und/oder Polymethylpenten umfaßt, wobei in dem thermoplastischen Material enthalten sein können:

– Füllstoffe, wie Talcum oder Calciumcarbonat;
– Mittel zur Verstärkung, wie Glasfasern, Kohlenstoffasern oder Glimmerplättchen;
– herkömmliche, dem Polymermaterial beigefügte Stoffe (Additive) wie Stabilisatoren, Antioxydationsmittel.

Das in diesem Dokument beschriebene Verbundblech ist im wesentlichen für elektrische Anwendungen bestimmt, und in dem Dokument ist kein Arbeitsgang zur Formung dieses Blechs vorgesehen.
Das Patent EP 184 549 (SCHWEIZERISCHE ALUMINIUM) beschreibt ebenfalls Bleche dieses Typs, deren Polymerkern mit Fasern wie etwa Glasfasern oder Kohlenstoffasern verstärkt ist (Seite 2, Zeilen 57–60).
Das Patent US 3 721 597 (DOW) beschreibt Verbundbleche, deren Kern aus drei Unterschichten aufgebaut ist: einer inneren Unterschicht aus einem thermoplastischen Material wie etwa einem Polyethylen hoher Dichte, die sich zwischen zwei äußeren Unterschichten aus einem bei Wärmeinwirkung adhäsiven thermoplastischen Material wie etwa einem Copolymer aus Ethylen und Acrylsäure befindet. Die Schmelztemperatur der inneren Unterschicht muß wenigstens 14°C höher als diejenige der äußeren Unterschichten sein, um das Schmelzen der inneren Unterschicht zum Zeitpunkt der Laminierung und des Zusammenfügens des laminierten Verbundblechs mittels Schmelzfixierung zu vermeiden.
Gemäß diesem Dokument (Spalte 6, Zeile 63 bis Spalte 7, Zeile 6 – Beispiel IV) kann die innere Unterschicht auch in Form einer gewebten oder nicht gewebten textilen Lage auftreten, die sich aus thermoplastischen Fasern wie etwa Nylon^TM 66 zusammensetzt.
Das Patent PT 67 259 (SOLVAY) beschreibt ebenfalls Bleche dieses Typs (Anspruch 9) deren Kern aus einer modifizierten Polyolefin-Folie gebildet ist, die zwischen 10 und 90% Zellulosefasern enthält. Nach diesem Dokument wird mit diesem Typ von Fasern eine bessere Haftung der metallischen Außenlagen an der Polyolefin-Folie erzielt. Vorzugsweise tritt das Polyolefin-Material selbst in Form von Polyolefin-Fasern auf (Anspruch 7), so daß der Kern folglich eine textile Lage ist, die Polyolefin-Fasern und Zellulosefasern integriert.
Die Patentanmeldung JP 62-019 456 (Matsushita Electric Works) beschreibt ein laminiertes Verbundblech des genannten Typs, dessen Kern wenigstens drei Unterschichten aufweist: eine mittige Unterschicht auf der Grundlage eines thermoplastischen Harzes mit einer hohen Temperaturbeständigkeit, die zwischen zwei äußere Unterschichten eingeschoben ist, wobei sie wenigstens eine zuvor imprägnierte textile Lage umfaßt. Das hier beschriebene laminierte Verbundblech ist für elektronische Anwendungen als Träger für gedruckte Schaltungen bestimmt und nicht für ein formgebendes Verfahren geeignet.
Das Patent FR 1 579 770 (REICHOLD BECKACITE) beschreibt ebenfalls ein laminiertes Verbundblech des genannten Typs, dessen Kern aus einer gewebten oder nicht gewebten Lage beispielsweise aus Glasfasern oder aus Chemiefasern, die zuvor mit einem härtbaren Polyesterharz imprägniert worden sind, gebildet ist. Das erhaltene Blech ist für die Bauindustrie bestimmt und nicht für ein formgebendes Verfahren geeignet.
Die Patentanmeldung AU 8 941 110 (SYMONDS R AUSTRALIA) beschreibt Bleche des genannten Typs, deren Kern aus porösen, faserhaltigen Folien, die zuvor mit einem härtbaren Harz imprägniert worden sind, gebildet ist, wobei dieses Harz dazu dient, dem Kern nach Anwendung eines Wärmebehandlungszyklus seine Kohäsions- und Adhäsionseigenschaften zu verleihen. Die faserhaltigen Folien sind keine Gewebelagen, und das erhaltene Blech ist nicht für ein formgebendes Verfahren geeignet.
Mit dem Ziel, die Formgebung der Bleche des genannten Typs durch Tiefziehen weiter zu verbessern, beschreibt die Patentanmeldung EP 115 103 (SUMITOMO) ebenfalls Verbundbleche, deren Kern gleichfalls aus drei übereinander angeordneten Unterschichten gebildet ist, wovon die beiden äußeren Unterschichten die Besonderheit aufweisen, daß sie dehnbar sind und im Spannungs-Dehnungs-Diagramm keine Elastizitätsgrenze aufweisen; für diese äußeren Unterschichten des Kerns kann beispielsweise Nitrilkautschuk, chlorsulfoniertes Polyethylen oder Polyurethan verwendet werden.
Die in den oben angeführten Dokumenten beschriebenen laminierten Verbundbleche sind nicht gut für die Herstellung von geformten und gestrichenen Teilen der Kraftfahrzeugkarosserie geeignet, insbesondere dann nicht, wenn das Anstreichen dieser Teile einen Schritt der Wärmebehandlung zum Trocknen und/oder Einbrennen des Farbauftrags bei Temperaturen in der Größen ordnung von 160° C umfaßt.
Das Verfahren zur Herstellung eines solchen Teils umfaßt im allgemeinen die folgenden Schritte:

– Formgebung, insbesondere durch Tiefziehen, des laminierten Verbundblechs;
– Farbauftrag auf die Oberfläche des geformten Teils;
– Einbrennen des auf das Teil aufgebrachten Farbauftrags unter Temperaturbedingungen, die so beschaffen sind, daß die Vernetzung des Bindemittels der Farbe erzielt wird.

Eine herkömmliche Methode zum Auftragen wenigstens einer der Farbschichten ist die elektrolytische Abscheidung in einem Kataphoresebad. Nun erfordern aber die mittels Kataphorese auftragbaren Farben im allgemeinen ein Einbrennen bei Temperaturen, die höher als 160° C sind und 220° C erreichen können. Jedoch beginnt bei diesen Temperaturen das Polymermaterial des Kerns des laminierten Verbundblechs im allgemeinen zu kriechen oder gar zu fließen, so daß das gestrichene Teil nach dem Einbrennen grundlegende Sachmängel bezüglich seiner Endverwendung aufweist.
In den Fällen des Auftrags der Anstrichfarbe als Pulver oder als Lösung stellt sich das gleiche Problem der Temperaturbeständigkeit, wenn der Einbrennvorgang 160° C überschreitet.
Folglich schränkt die schlechte Widerstandsfähigkeit der laminierten Verbundbleche des genannten Typs während der Wärmebehandlungszyklen, in denen die Temperatur 160° C überschreitet, die Entwicklung dieser Bleche im Kraftfahrzeugbereich erheblich ein.
Die Patentanmeldung JP 62 264 941 (NIPPON STEEL) beschreibt ein laminiertes Verbundblech mit einem Kern auf der Basis von Polypropylen, der wenigstens 60% fasrige Füllstoffe enthält. Gemäß diesem Dokument ist dieses Blech aufgrund einer guten Tiefziehbarkeit und einer Wärmewiderstandsfähigkeit, die mit dem Trocknen nach der Farbgebung verträglich ist, für die Herstellung von gestrichenen Teilen der Kraftfahrzeugkarosserie gut geeignet. Das Polymermaterial des mit Fasern gefüllten Kerns weist im geschmolzenen Zustand einen Fließbeiwert von 0,01 bis 0,6 g/10 min bei 190° C, gemessen nach der japanischen Industrienorm JIS 6758, auf.
Mit dem Ziel, die Form- und Wärmebeständigkeit der aus laminierten Blechen dieses Typs geformten Teile zu verbessern, beschreibt das Patent EP 547 664 (HOOGOVENS) ein formgebendes Verfahren, in dem das Verbundblech vor dem Tiefziehen auf eine Temperatur vorgewärmt wird, die zwischen der ISO/A-Temperatur und der Vicat-B-Temperatur des Materials des Kerns des Blechs liegt.
Die Erfindung hat zum Ziel, eine Lösung des Problems der schlechten Widerstandsfähigkeit der Teile aus laminierten Verbundblechen des genannten Typs gegenüber Wärmebehandlungszyklen zu schaffen, bei denen die Temperatur 160°C überschreitet.
Dazu hat die Erfindung ein formbares und in Lagen angeordnetes Verbundblech zum Gegenstand, das zwei Außenlagen aus Metallblechen umfaßt, die durch einen Kern verbunden sind, der aus wenigstens einer Schicht auf der Basis von Polymermaterialien gebildet ist, die wenigstens eine ununterbrochene Gewebelage aus Polymerfasern umfassen, die mit wenigstens einem Polymermaterial zur Imprägnierung der Lage und zur Haftung an den Außenlagen imprägniert ist, dadurch gekennzeichnet, daß:

– die Polymerfasern thermoplastisch sind,
– das Imprägnier- und Haftungs-Polymermaterial wärmegehärtet ist.

Unter einer ununterbrochenen Gewebelage wird eine gewebte oder nicht gewebte Lage verstanden, die sich über die gesamte Oberfläche des Kerns erstreckt; vorzugsweise ist die Lage nicht gewebt, um jede Gefahr einer Markierung durch ein Übertragen der Textur auf die Außenlagen bei formgebenden Arbeitsgängen zu vermeiden.
Vorzugsweise

– zeigt die ununterbrochene Gewebelage eine Reißdehnung bei Zug, die größer als jene der Außenlagen aus Metallblechen ist, wobei sie bevorzugt größer als 80% ist;
– ist die Gewebelage genadelt;
– stellt das Gewicht des wärmegehärteten Imprägniermaterials vorteilhaft zwischen 10 und 90%, insbesondere zwischen 30% und 70%, des Gesamtgewichts des Kerns dar;
– besitzt der Kern eine gleichmäßige Dicke, die größer als 0,1 mm ist, und eine Dichte, die größer als 0,5 kg/dm³ ist, wodurch es möglich ist, ihn eindeutig von Dämmplatten für den Bau zu unterscheiden, die im allgemeinen einen Kern aus Polyurethanschaum haben;
– sind die Außenlagen Stahlbleche.

Durch die ununterbrochene Gewebelage und das wärmegehärtete Imprägniermaterial wird die Temperaturbeständigkeit des Verbundblechs wesentlich verbessert. Aufgrund der thermoplastischen Eigenschaften der Fasern dieser Lage läßt sich das Verbundblech leicht formen, beispielsweise durch Biegen, Ziehen oder Profilieren. Durch die Außenlagen aus Metall und die geringe Porosität des Kerns weist das Verbundblech gute mechanische Eigenschaften auf, um insbesondere der Herstellung von Karosserieteilen zu dienen. Infolge der beträchtlichen Dicke, die dem Kern gegeben werden kann, können die erhaltenen Karosserieteile bei äquivalenten mechanischen Eigenschaften leichter als herkömmliche Karosserieteile aus Stahlblech sein.
Die Erfindung hat außerdem ein Anwendungsverfahren des Blechs gemäß der Erfindung zum Gegenstand, um Teile für Kraftfahrzeugkarosserien herzustellen. Dieses Verfahren umfaßt die folgenden Schritte:

– Formen des Teils aus laminiertem Verbundblech;
– Farbauftrag auf die Oberfläche des geformten Teils;
– Einbrennen des auf das Teil aufgebrachten Farbauftrags unter Temperaturbedingungen, die so ausgelegt sind, daß die Vernetzung des Bindemittels der Farbe erzielt wird.

Die Formgebung erfolgt vorzugsweise durch Ziehen, Biegen oder Profilieren. Das Blech gemäß der Erfindung widersteht den harten Bedingungen des Ziehens und/oder Biegens und/oder Profilierens.
Das Auftragen der Farbe kann beispielsweise durch Kataphorese, durch Pulverspritzen oder durch Aufstreichen einer gelösten flüssigen Farbe oder einer geschmolzenen polymeren Lage erfolgen. Das Blech gemäß der Erfindung kann bei Temperaturen über 160°C, vorzugsweise über 180°C, behandelt werden, wobei diese Temperaturen im allgemeinen beim Einbrennen der Farbe erreicht werden.
Die Erfindung wird besser verstanden beim Lesen der folgenden Beschreibung, die beispielhaft und nicht einschränkend gegeben ist.
Zunächst wird das formbare laminierte Verbundblech gemäß der Erfindung beschrieben.
Jede Außenlage des Verbundblechs gemäß der Erfindung ist folglich aus einem Metallblech mit einer Dicke gebildet, die vorteilhaft im Bereich zwischen 0,1 mm und 1,5 mm, vorzugsweise zwischen 0,2 mm und 0,5 mm, enthalten ist, beispielsweise aus einem Metallblech mit einer Dicke in der Größenordnung von 0,25 mm. Vorzugsweise werden Bleche aus Stahl gewählt, die bessere mechanische Eigenschaften als Aluminiumbleche aufweisen und leichter tiefziehbar sind. Diese Stahlbleche können blank sein, mit einer Metallegierung überzogen sein oder mit einer mineralischen Verbindung, beispielsweise durch Chromatieren oder Phosphatieren, behandelt sein, gegebenenfalls eingeölt, oder mit einem organischen Material wie etwa einem dünnen organischen Überzug, einem Grundanstrich oder gar mit einem Finish-Lack bedeckt sein.
Vorzugsweise wird eine genadelte textile Lage, d. h. eine Lage des Typs, der durch Kardieren der Fasern, Kalandrieren und anschließendes Nadel erhalten wird, verwendet. Unter Nadeln wird ein Vorgang zur Fasereinbindung beispielsweise durch mechanische oder hydraulische Mittel verstanden; folglich gehört diese Lage zu den nicht gewebten Textilien.
Die für die Verwirklichung der Erfindung verwendbaren textilen Lagen können außerdem bekannte Bestandteile in Form von Pulvern oder Fasern einbinden, die so beschaffen sind, daß sie ihre Stabilität oder beispielsweise ihre spezifische elektrische Leitfähigkeit verbessern.
Für die Verwirklichung der Erfindung könnte sich die Verwendung einer Lage als vorteilhaft erweisen, die eine flächenbezogene Masse besitzt, die im Be reich zwischen 100 g/m² und 1500 g/m², vorzugsweise zwischen 250 g/m² und 700 g/m², enthalten ist.
Die thermoplastischen Materialien der für diese Lage verwendeten Fasern sind vorzugsweise aus der Gruppe gewählt, die Polyolefine wie etwa Polypropylen oder Polyethylen, Polyester, Polyamide, Polycarbonate, Polyimide, Polyacryle, Polymetacryle oder Polyvinylchloride umfaßt. Diese thermoplastischen Materialien können herkömmliche Additive wie mineralische Füllstoffe oder Plastifikatoren einbinden.
Als Beispiele für genadelte textile Lagen können die Handelsprodukte BE-STER 30, TIMEX 40, TIMEX 60 oder DUTEX 4140 THU der Firma THAR-REAU sowie die Handelsprodukte PR200 und PR300 der Firma SOMMER angeführt werden; diese textilen Lagen aus thermoplastischen Fasern werden häufig im Tiefbau zur Trockenlegung des Bodens verwendet.
Das Imprägnier- und Haftungs-Polymermaterial, das ein Wärmeaushärter ist, wird aus einem oder mehreren wärmehärtbaren Harzen hergestellt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem wärmehärtbaren Harz ein Harz oder eine Zusammensetzung verstanden, deren Molekulargewicht zunehmen kann und die unter Einwirkung von Wärme oder einem anderen Faktor vernetzen kann. Von diesen anderen Faktoren können nicht einschränkend die Wirkung von Wasser, die Zugabe von Katalysatoren, die Bestrahlung mit einem Elektronenstrahl oder mit UV-Licht oder aber auch das Mischen mit einem Härter sowie jedes geeignete Verfahren angeführt werden. Ebenso bezeichnet der Begriff "Wärmeaushärter" in herkömmlicher Weise ein in der Wärme aushärtendes Harz, das vernetzt, ohne daß es notwendigerweise erwärmt werden muß.
Dieses wärmehärtbare Harz ist vorzugsweise aus der Gruppe gewählt, die Epoxidharze, Phenolharze wie Nitrilkautschuk-Phenolharze und vinylphenolhaltige Harze, Polyurethanharze, Formaldehyd-Ketonharze, Harnstoffharze, Melaminharze, Anilinharze, Sulfonamidharze, Alkydharze, ungesättigte Polyesterharze, Polybutadienharze, Bismlaeimidharze, Polyvinylbutyralharze, Isocyanatharze und Polyimidharze umfaßt.
Vorzugsweise basiert das thermoplastische Material der Fasern auf Polypropylen, und das Imprägnier- und Haftungsmaterial basiert auf Epoxidharz.
Dieses wärmehärtbare Harz kann in seinem Inneren eine gewisse Anzahl von chemischen und/oder metallischen und/oder mineralischen Bestandteilen enthalten, um die Anwendungs- oder Gebrauchseigenschaften des Blechs gemäß der Erfindung zu verbessern:

– Die metallischen Bestandteile wie etwa die Füllmaterialien Zink, Nickel oder Eisenphosphid ermöglichen insbesondere, die elektrische Leitfähigkeit zwischen den beiden metallischen Blechen sicherzustellen und somit die Arbeitsgänge des Punktschweißens und der Farbgebung nach den formenden Arbeitsgängen zu unterstützen.
– Die mineralischen Bestandteile, wie etwa die Füllmaterialien Talcum, Kreide, Kalk, Kieselerde ermöglichen insbesondere, die Temperaturbeständigkeit des Harzes und dadurch der textilen Lage bei den Arbeitsgängen zur Farbgebung zu verbessern, die auf die Arbeitsgänge zur Formung folgen können.
– Die chemischen Komponenten, wie etwa die elastomeren und/oder thermoplastischen Füllstoffe (Typ Polypropylen, Polyethylen, Polyamid...) ermöglichen, das wärmehärtbare Harz dehnbarer und zäher zu machen und dadurch das Formungsverhalten und die mechanischen Eigenschaften des Verbundblechs gemäß der Erfindung zu verbessern.

In an sich bekannter Weise wird das wärmehärtbare Harz so gewählt, daß eine gute Haftung an den Außenlagen und gleichzeitig eine gute Imprägnierung der textilen Lage erzielt wird. Je nach benutztem Imprägnierungsverfahren kann dieses härtbare Harz in pastiger Form, in Form einer Schmelzflüssigkeit oder einer Lösung oder in Pulverform auftreten.
In bestimmten Fällen kann das Blech gemäß der Erfindung mehrere Typen wärmehärtbarer Harze enthalten, die sich hinsichtlich der Chemie, der Form usw. unterscheiden. So könnte ein erstes Harz verwendet werden, um eine gute Imprägnierung im Inneren der textilen Lage zu ermöglichen, während ein zweites Harz verwendet wird, um die Haftfähigkeit zu verbessern. Außerdem könnte vorgesehen werden, ein Vormischen dieser beiden Harze auszuführen, bevor die textile Lage imprägniert wird.
Der auf diese Weise aus wenigstens einer Schicht gebildete Kern, der wenigstens eine ununterbrochene textile Lage enthält, die mit einem wärmegehärteten Polymermaterial imprägniert ist, weist eine Dicke auf, die im allgemeinen im Bereich zwischen 0,1 mm und 4 mm, für die Herstellung von Teilen der Kraftfahrzeugkarosserie vorzugsweise zwischen 0,2 und 2 mm, enthalten ist.
In diesem Kern stellt das Gewicht des wärmegehärteten Imprägniermaterials vorteilhaft zwischen 10 und 90%, vorzugsweise zwischen 30% und 70%, des Gesamtgewichts des Kerns dar.
Das formbare und in Lagen angeordnete Verbundblech gemäß der Erfindung wird mit jedem geeigneten Verfahren hergestellt werden können. Demnach könnte so vorgegangen werden, daß die folgenden Schritte ausgeführt werden:

– Eine textile Lage wird mit Hilfe eines oder mehrerer wärmehärtbarer Harze imprägniert, wobei die Harze nacheinander oder aber mittels eines zuvor hergestellten Harzgemischs gleichzeitig eingesetzt werden;
– an jeder Seite der vorimprägnierten Lage wird ein Metallblech angesetzt;
– die so mit ihren beiden Außenlagen aus Blech versehene Lage wird einer Behandlung zum Härten unterzogen, die die Vernetzung des wärmehärtbaren Harzes oder der wärmehärtbaren Harze bewirkt, um das wärmegehärtete Material zu bilden; dies kann eine Wärmebehandlung oder eine andere Behandlung sein.

Die gegenwärtigen Erfinder haben jedoch festgestellt, daß auf eine andere Weise vorgegangen werden kann, die vorteilhaft ist. Folglich ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung ein Verfahren für die Herstellung eines formbaren und in Lagen angeordneten Verbundblechs gemäß der Erfindung, umfassend:

– Vorschlichten einer Fläche wenigstens einer Außenlage aus Metallblech mit Hilfe einer Substanz, die wenigstens ein wärmehärtbares Harz enthält, dann
– Aufbringen der vorgeschlichteten Fläche des Metallblechs auf eine Gewebelage, die eventuell mit Hilfe eines oder mehrerer wärmehärtbarer Harze vorimprägniert ist, dann
– Aufbringen einer zweiten Außenlage aus Metallblech, die eventuell mit Hilfe einer Substanz, die wenigstens ein wärmehärtbares Harz enthält, vorgeschlichtet ist, auf die andere Fläche der Gewebelage, dann.
Ausführungen einer Härtungsbehandlung des oder der wärmehärtbaren Harye, die das Vernetzen des wärmegehärterten Harzes oder wärmebärtbaren Harze bewirkt, um das wärmegehärtete Materiel yu bilden.

Durch diesen Schritt des Vorschlichtens kann das Haftvermögen der verschiedenen Komponenten des Blechs gemäß der Erfindung optimiert werden. Während der Arbeitsgänge des Ankoppelns und Klebens werden nämlich dieses oder diese zuvor auf die Metallbleche aufgetragenen wärmehärtbaren Harze nicht nur das Haftvermögen der textilen Lage sicherstellen, sondern auch ins Innere der textilen Lage diffundieren und somit eine mehr oder weniger starke Imprägnierung bewirken. In bestimmten Fällen kann dieser Arbeitsgang des Vorschlichtens einen früheren Arbeitsgang der Imprägnierung der textilen Lage vollständig ersetzen, die folglich im nicht imprägnierten Zustand eingesetzt wird.
Das Vorschlichten könnte aus einem Auftragen eines wärmehärtbaren Harzes im dickflüssigen Zustand bestehen, das dann beim Aufbringen der Außenlage auf die textile Lage diese letztere imprägnieren wird.
Auch könnte eine Außenlage mit einem Gemisch geschlichtet werden, das wenigstens ein wärmehärtbares Harz und wenigstens ein thermoplastisches Material enthält. Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, daß nach dem Schlichten der Außenlage zu ihrem Trocknen übergegangen werden kann, wodurch das wärmehärtbare Material vernetzt und das thermoplastische Material verfestigt wird. Die so geschlichtete Außenlage kann anschließend gelagert und dann bei Bedarf verwendet werden. Es wird genügen, sie vor dem Aufbringen auf die textile Lage zu erwärmen, um das thermoplastische Material zu schmelzen, was erlaubt, die Adhäsion der Außenlage und der Lage zu gewährleisten.
Nachstehend ist eine genauere Beschreibung der Schritte gegeben, die in dem Verfahren gemäß der Erfindung oder in einem anderen Verfahren, das die Herstellung des Blechs gemäß der Erfindung ermöglicht, ausgeführt werden können.
Schritt des Vorschlichtens der thermoplastischen textilen Lage durch ein wärmehärtbares Harz oder mehrere wärmehärtbare Harze

– Abrollen der Spulen mit der textilen Lage;
– Imprägnieren dieser Lage mittels einer dafür vorgesehenen Vorrichtung, beispielsweise durch Benutzen von Beschichtungswalzen, von Zerstäubungs- oder Spritz- oder Tauchverfahren oder mittels der Schwerkraft;
– falls gelöste Weichharze eingesetzt werden: Erwärmen der vorimprägnierten Lage, um die Lösungsmittel oder das Wasser zu entfernen; dieses Erwärmen kann zu einer Stabilisierung der Abmessungen der Lage beitragen. In bestimmten Fällen wird diese vorimprägnierte Lage, um den Klebevorgang zu erleichtern, vor ihrem vollständigen Trocknen kalandriert werden können, wodurch es möglich ist, ihre Dicke zu verringern, bevor der nächste Schritt ausgeführt wird.
– Aufrollen der auf diese Weise vorimprägnierten Lage in Form von Spulen.

Schritt des Aufbringens der Außenlagen auf die beiden Flächen der vorimprägnierten oder nicht vorimprägnierten Lage
A- Beispiel für ein diskontinuierliches Verfahren:

– Abrollen der Spulen mit den Metallblechen und Zuschneiden.
– Gegebenenfalls Vorschlichten der Fläche des Blechs, die in Kontakt mit der textilen Lage gebracht wird, mit einem oder mehreren wärmehärtbaren Harzen. Dieses Vorschlichten erfolgt mittels geeigneter Vorrichtungen, wie etwa Roll-Coat-Vorrichtungen (Beschichtungswalzen), Spritz-, Streich-, Wulstauftragvorrichtungen usw. Die Mengen der aufgebrachten wärmehärtbaren Harze können beispielsweise zwischen 10 und 400 g/m² variieren, vorzugsweise jedoch zwischen 50 et 200 g/m² sein.
– Abrollen der Spulen mit den textilen Kernen und Zuschneiden in vorimprägnierte oder nicht vorimprägnierte Bögen.
– Positionieren der Bögen textiler Kerne zwischen den zwei vorgeschlichteten oder nicht vorgeschlichteten Zuschnitten der Metallbleche.
– Unterdrucksetzen der Baueinheit und Anwenden geeigneter Bedingungen, um das oder die wärmehärtbaren Imprägnier- und Haftungsharze zu härten, damit sie gegebenenfalls die textile Lage imprägnieren:
– Im Fall eines Härtens bei Umgebungstemperatur beträgt die Dauer der Aufbewahrung unter Druck im allgemeinen zwischen 12 Stunden und 7 Tagen,
– Im Fall eines Warmhärtens weisen die Wärmebehandlungszyklen im allgemeinen maximale Temperaturen auf, die im Bereich zwischen 60 und 200°C liegen, wobei die Dauern von 10 Sekunden bis zu 60 Minuten reichen; es wird dann eine Heizpresse verwendet.
– Abkühlen der auf diese Weise hergestellten formbaren und in Lagen angeordneten Verbundbleche.

B- Beispiel für ein kontinuierliches Verfahren:

– Abrollen einer Spule mit den vorimprägnierten oder nicht vorimprägnierten textilen Kernen zwischen zwei Spulen mit Metallblechen, wobei die Abrollgeschwindigkeit im allgemeinen im Bereich zwischen 1 und 20 m/min liegt.
– Abrollen der Spulen mit den Metallblechen und Herstellen der Zuschnitte, gegebenenfalls gefolgt von einem Vorschlichten der Fläche der Zuschnitte, die in Kontakt mit der textilen Lage gebracht wird, mit einem oder mehreren wärmehärtbaren Harzen. Dieses Vorschlichten wird mittels dafür vorgesehener Vorrichtungen wie etwa Roll-Coat-Vorrichtungen (Beschichtungswalzen), Spritz-, Streich-, Wulstauftragvorrichtungen ... ausgeführt. Die Mengen der aufgebrachten wärmehärtbaren Harze können zwischen 10 und 400 g/m² schwanken, wobei sie vorzugsweise zwischen 50 und 200 g/m² sind.
– Heißkalandrieren des Kerns zwischen den beiden Metallblechen, wobei während Dauern, die von 3 bis 300 Sekunden reichen und vorzugsweise im Bereich zwischen 20 und 60 Sekunden sind, die Temperatur im allgemeinen zwischen 150 und 200° C ist.
– Abkühlen und Aufrollen des erhaltenen Bandes formbaren und in La gen angeordneten Verbundblechs auf eine Spule.

Die wichtigsten Vorteile des erhaltenen formbaren und in Lagen angeordneten Verbundblechs sind folgende:

– Der thermoplastische textile Kern, der eventuell genadelt ist, führt zu:
– der Dehnbarkeit und der Geschmeidigkeit, die für die formgebenden Arbeitsgänge, beispielsweise das Biegen, das Falzen, das Profilieren und insbesondere das Tiefziehen erforderlich sind;
– einer guten Eignung für das Imprägnieren mit einem organischen Harz, wie dem Klebstoff oder den Klebstoffen auf der Grundlage wärmehärtbarer Polymere, denn das Harz kann leicht diffundieren und zwischen die Fasern dieses Textilerzeugnisses dringen;
– wirtschaftlichen Vorteilen.
– Der Klebstoff oder die Klebstoffe auf der Grundlage eines wärmehärtbaren Polymers führt bzw. führen zu:
– einem guten direkten Haften des Kerns auf den Metallblechen, insbesondere aus Stahl, unabhängig von ihrem Oberflächenzustand (entfettet, chromatiert, eingeölt, vorgestrichen),
– einer guten Dauerhaftigkeit der adhäsiven und kohäsiven Eigenschaften des Kerns hinsichtlich aggressiver Umwelteinflüsse,
– guten mechanischen Leistungsparametern, was die Steife der Bleche und der Teile anbelangt, die durch Formen aus diesen Blechen hergestellt sind,
– einer guten Widerstandsfähigkeit gegenüber den Wärmebehandlungszyklen der Arbeitsgänge zur Farbgebung des Blechs.

Das oder die wärmehärtbaren Harze diffundieren nämlich bei dem Imprägnierschritt oder bei der abschließenden Wärmebehandlung in das Innere der vermischten thermoplastischen Fasern und werden dort durch Vorgänge der mechanischen Verankerung und/oder der Herstellung physikalischer und/oder chemischer Bindungen fixiert.
Bei der Vernetzungsbehandlung dieser Harze bilden sie, während sie aushärten, ein thermisch stabiles Polymernetz, das die thermoplastischen Fasern umschließt, so daß alle Probleme, die mit dem Erweichen dieser thermoplastischen Fasern bei der Anwendung der weiteren Wärmebehandlungszyklen im Zusammenhang stehen, wie etwa jene, die bereits erwähnt worden sind und mit den Arbeitsgängen zur Farbgebung der Verbundbleche zusammenhängen, beseitigt sind.

– Die Verbindung des thermoplastischen textilen Kerns und des wärmehärtbaren Klebstoffs oder der wärmehärtbaren Klebstoffe führt zu:
– guten mechanischen Leistungsparametern der Teile, insbesondere hinsichtlich der Ermüdung und des Stoßes;
– einer guten Widerstandsfähigkeit des Kerns bei der Formgebung, was geometrische Unregelmäßigkeiten anbelangt.

Dies läßt der Verbindung die mechanischen Eigenschaften, die einem thermoplastischen Polymermaterial eigen sind und jene, die wärmehärtbaren Polymermaterialien eigen sind, zukommen; insgesamt ermöglicht diese Verbindung den Erhalt eines Verbundblechs, das dehnbar und gleichzeitig zäh ist.
Um zusammenzufassen: Das formbare und in Lagen angeordnete Verbundblech gemäß der Erfindung weist eine gute Formbarkeit und gleichzeitig eine gute Temperaturbeständigkeit auf, die mit den Wärmebehandlungen, die bei den Arbeitsgängen des Anstreichens der geformten Teile angewendet werden, verträglich ist.
Weitere Vorteile des formbaren und in Lagen angeordneten Verbundblechs gemäß der Erfindung werden beim Lesen der nachfolgend dargestellten Beispiele, die nicht einschränkend sind, deutlich.
MATERIALIEN:
1) Metallblech für die Außenlagen

– Entfettete, galvanisch behandelte Stahlbleche mit einer Dicke von etwa 0,25 mm.
– Mechanische Eigenschaften der Bleche: vom Typ ES mit einer Elastizi tätsgrenze bei 180 MPa.
– Eigenschaften des galvanischen Überzugs: 10 μm auf jeder Fläche.

2) Textiles Gewebe für den Kern:
Es sind zwei genadelte textile Lagen verwendet worden, wovon eine von der Firma SOMMER (Produktbezeichnung PR300) und die andere von der Firma THARREAU (Produktbezeichnung BESTER 30) geliefert war; diese beiden Lagen sind aus Polypropylen-Fasern hergestellt.
Die Dicke der beiden Lagen beträgt vor der Imprägnierung:

– 3 mm für die Lage PR300,
– 2,7 mm für die Lage BESTER 30.

Die flächenbezogene Masse dieser beiden Lagen beträgt etwa 300 g/m²; die Reißdehnung beträgt zwischen 80 % und 90 %.
3) Wärmehärtbares Harz:
Es wird ein geschmeidig gemachtes einkomponentiges Epoxidharz mit der Produktnummer 1493 von der Firma GURIT verwendet.

– Dieses Harz wird für Anwendungen der strukturellen Klebung von Metallblechen im Automobilsektor verwendet.
– Die wichtigsten Eigenschaften dieses Harzes sind nach dem vollständigen Aushärten, d. h. im in Wärme ausgehärtetem Zustand:
– Elastizitätsmodul (bei Zug): in der Größenordnung von 2000 MPa
– Reißdehnung bei Zug: in der Größenordnung von 14%
– Glasübergangstemperatur: in der Größenordnung von 90°C
– Prozentualer Anteil mineralischer Füllstoffe: kleiner als 10 Gew.%

Beispiel 1:
Dieses Beispiel hat zum Ziel, eine Ausführungsform eines formbaren und in Lagen angeordneten Verbundblechs gemäß der Erfindung aus den weiter oben im Abschnitt MATERIALIEN beschriebenen Bestandteilen zu veranschauli chen.
Imprägnierungsschritt
Es wird eine Lösung des flüssigen Imprägnierharzes hergestellt, indem unter Erwärmen und Bewegen das Harz 1493 mit Aceton verdünnt wird.
Bedingungen der Verdünnung: Verhältnis Harz/Aceton: 5/3 – Temperatur: 35 bis 40°C – Dauer der Bewegung: zwischen 3 und 4 Stunden.
Anschließend wird die textile Lage (siehe Abschnitt MATERIALIEN, Punkt 2) in diese Lösung getaucht, danach wird die erhaltene imprägnierte Lage zwischen zwei Walzen kalandriert, um diese Lage zu wringen und einen Überschuß an Imprägnierlösung zu entfernen, woraufhin die gewrungene Lage bei einer Temperatur im Bereich von 40 bis 50°C etwa 15 bis 30 Minuten getrocknet wird, bis sich das Lösungsmittel vollständig verflüchtigt hat.
Die Bedingungen des Wringens sind so ausgelegt, daß ein Verhältnis zwischen dem Gewicht der imprägnierten textilen Lage und dem Gewicht des Imprägnierharzes 1493 im Bereich zwischen 2/3 und 1 erhalten wird.
Schritt des Klebens und Zusammenfügen des Verbundblechs
Mit Hilfe einer Heizpresse werden folgende Arbeitsgänge ausgeführt:

– Anlegen der Bleche der Außenlagen beiderseits des zuvor imprägnierten textilen Kerns,
– Einführen der Baueinheit zwischen zwei Heizplatten,
– Anwenden eines Wärmebehandlungszyklus, der aus einer Stufe von einer Stunde bei 160° C besteht; Anwenden eines einfachen Andrucks (kleiner als 6·10⁺⁵ Pa), der so ausgelegt ist, daß ein Blech erhalten wird, dessen Kern eine Dicke aufweist, die zwischen 0,9 und 1,1 mm enthalten ist.

Vergleichsbeispiel 1:
Dieses Beispiel hat zum Ziel, dem Stand der Technik entsprechende in Lagen angeordnete Verbundbleche herzustellen, deren Kern aus einem thermoplastischen oder in Wärme ausgehärteten Polymermaterial ohne textile Lage besteht.
Fall Polmropylen (PP)
Das für die Außenlagen verwendete Blech ist demjenigen, das im Abschnitt MATERIALIEN beschrieben ist, bis auf einen Unterschied völlig gleich, wobei dieser Unterschied darin besteht, daß es auf der Fläche, die dazu vorgesehen ist, mit dem Kern in Kontakt zu gelangen, mit einer Klebstoffschicht mit einer Dicke von etwa 15 μm auf der Basis eines Gemischs aus Epoxidharz und implantiertem Polypropylen vorgeschlichtet ist.
Für den Kern wird eine homogene Folie auf der Grundlage von Polypropylen mit einer Dicke in der Größenordnung von 1 mm verwendet.
Das in Lagen angeordnete Verbundblech wird zusammengefügt und in einer Heizpresse positioniert, wo es dem einfachen Andruck ausgesetzt ist; es wird ein Wärmebehandlungszyklus mit einer Stufe von 2 Minuten bei 200° C angewendet, danach kann das Verbundblech abkühlen, wobei es über einen Zeitraum von wenigstens 24 Stunden auf Raumtemperatur gehalten wird.
Fall Polyethylenterephthalat (PET)
Das für die Außenlagen verwendete Blech ist jenem im Abschnitt MATE-RIALIEN beschriebenen völlig gleich.
Für den Kern werden zwei homogene, aufeinandergelegte Folien auf der Basis von biaxial gestrecktem Polyethylenterephthalat verwendet, wovon jede eine Dicke in der Größenordnung von 0,5 mm hat.
Als Klebstoff zwischen den beiden Folien und auf den Grenzflächen Folie-Außenlage wird das im Abschnitt MATERIALIEN beschriebene wärmehärtbare Harz verwendet.
Für die Herstellung des laminierten Verbundblechs wird

– das wärmehärtbare Harz wie im Beispiel 1 angegeben gelöst, so daß eine flüssige Lösung dieses Harzes oder Klebelösung erhalten wird;
– mit Hilfe einer Auftragvorrichtung (engt. coater) eine Schicht der Klebelösung auf eine Fläche jeder PET-Folie aufgebracht, während 15 bis 30 Minuten bei einer Temperatur zwischen 40 und 50°C getrocknet, und die beiden derart geschlichteten Flächen werden aneinander befestigt;
– anschließend eine Schicht der Klebelösung auf eine Fläche jedes Metallblechs aufgebracht und ebenfalls während 15 bis 30 Minuten bei einer Temperatur zwischen 40 und 50°C getrocknet;
– das in Lagen angeordnete Verbundblech zusammengefügt und in einer Heizpresse plaziert, wo es dem einfachen Andruck ausgesetzt ist; es wird ein Wärmebehandlungszyklus mit einer Stufe von 1 Stunde bei 160° C angewendet, danach kann das Verbundblech abkühlen, wobei es während wenigstens 24 Stunden auf Raumtemperatur gehalten wird.

Alle Arbeitsgänge des Aufbringens der Klebelösung sind so ausgelegt, daß eine homogene Klebefuge erzielt wird, die nach dem Trocknen und Vernetzen eine gleichmäßige Dicke in der Größenordnung von 50 μm aufweist.
Fall Polyurethan (PUR)
Das für die Außenlagen verwendete Blech ist jenem im Abschnitt MATE-RIALIEN beschriebenen völlig gleich.
Für den Kern wird ein Klebstoff auf der Basis von Polyurethan von der Firma ASHLAND mit der Produktbezeichnung PLIOGRIP 7779 verwendet; um diesen Klebstoff zu verarbeiten, werden zwei separat gelieferte Produkte verwendet: das Harz und der Härter. Das Vernetzen und Härten des Gemischs aus diesen beiden Produkten findet bei Raumtemperatur statt und kann durch Erwärmen beschleunigt werden.
Nach dem Härten weist das gehärtete Material folgende wichtige Eigenschaften auf:

– Elastizitätsmodul bei Zug in der Größenordnung von 500 MPa,
– Reißdehnung bei Zug in der Größenordnung von 75 %
– Glasübergangstemperatur in der Größenordnung von –30° C.

Für die Herstellung des laminierten Verbundblechs

– mit Hilfe einer Pistole werden auf einer Fläche eines der Bleche der Außenlagen Klebstoffwülste mit einem Durchmesser von 6 mm aufgebracht, wobei sie parallel zueinander in einem Abstand von 6 mm angeordnet werden, anschließend werden auf dieser Fläche kalibrierte Glaskugeln mit einem Durchmesser von etwa 1 mm angeordnet; das andere Blech der Außenlage wird auf die so geschlichtete Fläche aufgebracht, und die erhaltene Baueinheit wird zwischen zwei Platten mit einem Druck, der so ausgelegt ist, daß ein Ausbreiten der Klebstoffwülste soweit erfolgt, daß ein homogener Kern ohne Poren und ohne Hohlräume erhalten wird, kalt gepreßt;
– bei Aufrechterhaltung eines einfachen Andrucks der Platten wird schließlich ein Wärmebehandlungszyklus mit einer Stufe von 2 Minuten bei 200° C angewendet, danach wird abgekühlt, wobei über einen Zeitraum von wenigstens 24 Stunden Raumtemperatur beibehalten wird.

Beispiel 2:
Dieses Beispiel hat zum Ziel, die Einfachheit der Formgebung mittels Tiefziehen der Teile zu veranschaulichen, die aus den Verbundblechen gemäß der Erfindung erhalten worden sind.
Für die Versuche wurden Zuschnitte laminierten Verbundblechs mit einem Außendurchmesser von 150 mm hergestellt.
Der Versuch, der durchgeführt wurde, um die Tiefziehbarkeit zu beurteilen, besteht darin, runde Zuschnitte des Verbundblechs zu ziehen, um ihnen die Form eines Bechers mit halbkugelförmigem Boden zu verleihen und die größtmögliche Eindringtiefe des Ziehstempels zu bestimmen, jenseits welcher eine Beschädigung des Blechs durch Reißen der Außenlagen oder durch Beschädigen des Kerns auftritt.
Für die Versuche wurde eine Laborpresse verwendet, die eine Ziehform (Matrize) und einen Niederhalter umfaßt, durch welche ein Ziehstempel mit halbkugelförmigem Kopf gleitet:

– Durchmesser der Ziehform: 84,75 mm (mit Sicherungsring)
– Durchmesser des Ziehstempels: 75 mm
– Krümmungsradius des Ziehstempels am Scheitel: 37,5 mm

Folgende Bedingungen gelangten für die Versuche des Tiefziehens der Zuschnitte zum Einsatz:

– Kraft des Niederhalters: 80 kN. Diese Kraft des Niederhalters ermöglicht, die Zuschnitte völlig festzuklemmen und sie somit Bedingungen einer reinen Dehnung auszusetzen.
– Formtreibende Kraft: zwischen 30 und 35 kN veränderlich

Für jeden Blechzuschnittyp werden mehrere Versuchsreihen durchgeführt, und der Mittelwert der Werte der durch das Tiefziehen erhaltenen maximalen Tiefen wird festgehalten; die Mittelwerte, die nur für das Metallblech (vgl. MATERIALIEN, Punkt 1), für das in Lagen angeordnete Verbundblech gemäß der Erfindung des Beispiels 1 und für die Bleche des Standes der Technik des Vergleichsbeispiels 1 erhalten wurden, sind in der Tabelle I aufgezeichnet.
Tabelle I – Eignung zur Formgebung durch Tiefziehen
Es ist also ersichtlich, daß das Blech gemäß der Erfindung ebenso leicht ge formt werden kann wie die Stahlbleche und die laminierten Verbundbleche des Standes der Technik, die einen homogenen Kern aus Polypropylen aufweisen.
Beispiel 3:
Dieses Beispiel hat zum Ziel, die Temperaturbeständigkeit der gezogenen Teile zu veranschaulichen, die aus Verbundblechen gemäß der Erfindung erhalten worden sind.
Die tiefgezogenen Probestücke des Beispiels 2 werden über einen Zeitraum von einer Stunde im Trockenofen bei 200° C plaziert; diese Behandlung entspricht den harten Bedingungen des Einbrennens der auf die Kraftfahrzeugkarosserieteile aufgetragenen Farbe.
Es wird das Aussehen dieser Probestücke nach dem Aufenthalt im Trockenofen betrachtet.
Das Ergebnis dieser Betrachtungen zeigt deutlich:

– eine sehr gute Beständigkeit der tiefgezogenen Probestücke, die aus Blechen gemäß der Erfindung des Beispiels 1 oder aus Blechen, die dem Fall "PUR" des Vergleichsbeispiels 1 entsprechen, hergestellt sind: kein Ablösen der Außenlagen, keine zusätzlichen Markierungen auf der Oberfläche der Außenlagen, kein überfließendes Material.
– eine schlechte Beständigkeit der tiefgezogenen Probestücke, die aus den Blechen hergestellt sind, die den Fällen "PP" und "PET" des Vergleichsbeispiels 1 entsprechen:
– Fall PP: schlechte Beständigkeit, die vor allem im Überfließen des Polypropylen-Polymers an der Außenseite der Außenlagen, insbesondere auf den Kanten der Teile, zum Ausdruck kommt,
– Fall PET: schlechte Beständigkeit, die im vollständigen Ablösen der beiden Außenlagen nach 30 Minuten im Trockenofen zum Ausdruck kommt; der Kern aus PET hat sich aufgrund von inneren Spannungen, die während des Kalttiefziehens entstanden und die nicht entspannt worden sind, abgelöst und die beiden metallischen Außenlagen nach außen getrieben, um seine ursprüngliche ebene Form wiederzufinden.

Die Beispiele 2 und 3 lassen den Schluß zu, daß nur das in Lagen angeordnete Verbundblech gemäß der Erfindung auch unter schwierigen Verformungsbedingungen sehr leicht geformt werden kann und gleichzeitig eine gute Temperaturbeständigkeit selbst nach der Formgebung und bei Temperaturen, die 160° C überschreiten, aufweist.

Claims

Formbares und in Lagen angeordnetes Verbundblech, das zwei Außenlagen aus Metallblechen umfaßt, die durch einen Kern verbunden sind, der durch wenigstens eine Schicht auf der Basis von Polymermaterialien gebildet ist, die wenigstens eine ununterbrochene Gewebelage aus Polymerfasern umfassen, die mit wenigstens einem Polymermaterial zur Imprägnierung der Lage und zur Haftung an den Außenlagen imprägniert ist, dadurch gekennzeichnet, daß: – die Polymerfasern thermoplastisch sind und – das Imprägnierungs- und Haftungs-Polymermaterial wärmegehärtet ist.
Blech nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ununterbrochene, Gewebelage beim Reißen durch Zug eine Dehnung besitzt, die größer als jene der Außenlagen aus Metallblechen ist.
Blech nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ununterbrochene Gewebelage genadelt ist.
Blech nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern eine gleichmäßige Dicke besitzt, die größer als 0,1 mm ist, und eine Dichte besitzt, die größer als 0,5 kg/dm3 ist.
Blech nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht des wärmegehärteten Imprägnierungsmaterials im Bereich von 30 % bis 70 % des Gesamtgewichts des Kerns liegt.
Blech nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenlagen Stahlbleche sind.
Blech nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material der Fasern aus der Gruppe gewählt ist, die Polyolefine, Polyester, Polyamide, Polycarbonate, Polyimide, Polyacryle, Polymetacryle und Polyvinylchloride umfaßt.
Blech nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägnierungs- und Haftungs-Polymermaterial aus der Gruppe gewählt ist, die Epoxidharze, Phenolharze, Polyurethanharze, Formaldeyhd-Keton-Harze, Amidharze, Melaminharze, Anilinharze, Sulfonamidharze, Alkydharze, ungesättigte Polyesterharze, Polybutadienharze, Bismaleimidharze, Polyvinylbuthyralharze, Isocyanatharze und Polyimidharze umfaßt.
Blech nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Material der Fasern auf Polypropylen basiert und daß das Imprägnierungs- und Haftungs-Polymermaterial auf Epoxidharz basiert.
Verfahren zur Herstellung eines formbaren und in Lagen angeordneten Verbundblechs nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es umfaßt: – Vorschlichten einer Fläche wenigstens einer Außenlage aus Metallblech mit Hilfe einer Substanz, die wenigstens ein wärmehärtbares Harz enthält, dann – Ausbringen der vorgeschlichteten Fläche des Metallblechs auf eine Gewebelage, die eventuell mit Hilfe eines oder mehrerer wärmehärtbarer Harze vorimprägniert ist, dann – Ausbringen einer zweiten Außenlage aus Metallblech, die eventuell mit Hilfe einer Substanz, die wenigstens ein wärmehärtbares Harz enthält, vorgeschlichtet ist, auf die andere Fläche der Gewebelage, dann – Ausführen einer Härtungsbehandlung des oder der verwendeten wärmehärtbaren Harze.
Verwendung des Blechs nach den Ansprüchen 1 bis 9 für die Herstellung von Kraftfahrzeugkarosserieteilen, die geformt, gestrichen und dann wärmebehandelt werden.
Teil, das nach Anspruch 11 erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß es durch Ziehen geformt wird..
Teil, das nach Anspruch 11 erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß es durch Biegen geformt wird.
Teil, das nach Anspruch 11 erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß es durch Profilieren geformt wird.
Teil, das nach einem der Ansprüche 11 bis 14 erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß es bei mehr als 160°C wärmebehandelt wird.
Teil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem bei mehr als 180°C wärmebehandelt wird.