Verfahren und Vorrichtung zum Entdröhnen von schwingfähigen Bauteilen, wie Blechen, und Beschichtung hierzu
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entdröhnen von schwingfähigen Bauteilen wie Blechen nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 17. Desweiteren betrifft die Erfindung eine entsprechende Antidröhnbeschichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 8.
Derartige Verfahren, Vorrichtungen und Beschichtungen zum Entdröhnen von beispielsweise Automobilblechen sind bekannt, wobei zur Körperschalldämpfung dünner Bleche Folien aus viskoseelastischen Stoffen fest mit dem zu dämpfenden Bauteil verbunden werden. Beim Mitschwingen wird die Dämpfungsschicht durch Dehnungsbeanspruchung verformt. Aufgrund unterschiedlicher E-Module und Schichtdicken ergibt sich eine komplexe Biegesteifigkeit des Verbundsystems, für das sich ein Gesamtverlustfaktor abhängig von der Frequenz berechnen lässt. Die zu „entdröhnende" Frequenz ist oft die durch eine externe Quelle veranlasste Eigenfrequenz des zu entdröhnenden Bauteils, wobei der Gesamtverlustfaktor in erster Linie durch einen hohen Verlustfaktor der DämpfungsSchicht oder ein hohes E-Modul der Dämpfungsschicht verbessert werden kann.
Als auf dem schwingfähigen Bauteil aufzubringende Entdröhnbe- schichtungen sind Antidröhnmassen auf Bitumenbasis, Epoxidharzmassen oder Kautschukmassen bekannt. Sie werden üblicherweise durch Spritzen oder Extrusion im fließfähigen Zustand aufgebracht. Bei
Epoxidharzmassen und anderen thermisch oder chemisch härtenden Massen, wie z.B. mehrfunktionelle Acrylate enthaltenden Materialien, hat sich gezeigt, dass diese beim Aushärten das sie tragende Blech geringfügig verformen. Insbesondere bei hochglänzenden Oberflächen, wie sie bei heutigen Kraftfahrzeugkarosserien üblich sind, führt das dazu, das sich der Bereich des beispielsweise innenseitig auf ein Türblech aufgebrachten Antidröhnbelags aussenseitig auf der Tür durch Lichtreflexe abzeichnet, was bei heutigen Kraftfahrzeugen nicht hingenommen wird.
Das Problem der Verformung von dünnen Blechen durch eine durch Polymerisation aushärtende (Entdröhn-) Beschichtung wird beispielsweise in der US 5 712 317 erläutert. In dieser Druckschrift wird das Problem durch verformbare Microkugeln in der aushärtenden Masse gelöst, was allerdings recht kostspielig ist und die akustische Wirksamkeit solcher Massen unerwünscht verändern kann.
Entdröhnbeschichtungen auf Bitumenbasis oder Kautschukbasis üben zwar im Regelfall keine so hohen Kräfte aus wie thermisch oder chemisch härtende Massen, so dass es auf dem sie tragenden Bauteil wie beispielsweise dünnen Blechen kaum zu Verformungen oder Abzeichnungen kommen kann. Jedoch hat sich gezeigt, dass bei besonders niedrigen Temperaturen die Haftung dieser Entdrohnbeschichtung auf dem Blech nicht mehr ausreichend ist.
Die Druckschrift EP 0 199 372 Bl beschreibt durch Spritzen auftragbare Antidröhnmassen, welche bei Temperaturen von etwa 140°C vernetzen und dadurch ausreichend hart werden.
Neben der Verformung von Blechen sowie der Haftung am Blech müssen weitere Belastungsanforderungen insbesondere der Fahrzeugindustrie erfüllt werden, die die beschichteten Bauteile neben der Akustikprüfung auch mechanischen Tests unterzieht, wie beispielsweise einem Kälteschlagtest, einer Dornbiegung, einem Alterungstest oder einem Klimawechseltest. Es sollte ein Einsatz auch im Rohbau auf geölten Blechen möglich sein und KTL-Verträglichkeit bestehen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entdröhnen von schwingfähigen Bauteilen anzugeben, so dass ein derart hergestellter Verbundwerkstoff nicht nur die akustischen Anforderungen erfüllt, sondern auch Abzeichnungen auf den Blechen im Bereich der Antidröhnbeschichtung und ein Ablösen der Antidröhnbeschichtung insbesondere bei niedrigen Temperaturen vermieden werden. Auch soll die Entdrohnbeschichtung das schwingfähige Bauteil wenn möglich verstärken und die weiteren mechanischen Belastungsanforderungen erfüllen. Desweiteren soll eine diesen Zwecken dienende Antidröhnbeschichtung entwickelt werden.
Die vorliegenden Aufgaben werden durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1, 8 und 17 erfüllt. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen .
Erfindungsgemäß wird zwischen der Entdrohnbeschichtung und dem schwingfähigen Bauteil mindestens eine Zwischenschicht aufgebracht, die insbesondere aus einem elastomeren Material besteht.
Durch die Einbringung einer Zwischenschicht zwischen die Entdrohnbeschichtung und dem schwingfähigen Bauteil ergibt sich eine Funktionstrennung der Antidröhnbeschichtung. Indem nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Zwischenschicht eine elastomere Haftvermittlerschicht verwendet wird, die im fließfähigen Zustand auf das Bauteil aufbringbar ist, ergibt sich eine gute Haftung der DämpfungsSchicht (als Teil der Entdröhnungsbe- schichtung) am Bauteil. Ein solches Material weist seine elastomeren Eigenschaften nach dem Phasenwechsel durch Erstarrung, Gelierung oder Poly- bzw. Copolymerisation auf. Diese Eigenschaften sind in einem Temperaturbereich von -40 °C bis 80 °C wirksam.
Die Entdrohnbeschichtung, die sehr kostengünstig erzeugt werden kann, verhindert, dass unterschiedliche Ausdehnungen des Bauteils bzw. der Entdrohnbeschichtung zu Spannungen und damit zu Verfor-
ungen des Bauteils und damit beispielsweise zu Abzeichnungen auf dem Blech einer Automobilkarosserie oder zu einem Losen der Antidröhnbeschichtung vom Blech bei niedrigen Temperaturen führt. Gleichermaßen kann als Entdrohnbeschichtung dank der Erfindung ein durch Polyreaktion aushärtendes Material verwendet werden, welches sich beim Ausharten in einem solchen Maße verformt, dass es ohne die Zwischenschicht zu einer Verformung des Bauteils wie beispielsweise eines dünnen Bleches kommen wurde. Bei bituminösen Massen oder Kautschukmassen braucht man dank der Erfindung keine Rucksicht mehr auf die Kaltehaftung der Massen nehmen, weil die Zwischenschicht als Haftvermittlerschicht die Entdrohnbeschichtung zuverlässig auf dem Bauteil halt.
In jedem Fall sorgt die Zwischenschicht dafür, dass Relativbewegungen zwischen der Entdrohnbeschichtung und dem Bauteil in der Zwischenschicht aufgenommen werden, so dass keine Scherkräfte entstehen, die zu einem Losen der Entdrohnbeschichtung oder einer Blechverformung fuhren konnten. Dies gilt gleichermaßen auch für die Beschichtung eines schwingfahigen Drahtes oder Rohres.
Mit Vorteil wird die mindestens eine Entdrohnbeschichtung ebenfalls im fließfahigen Zustand nach oder gleichzeitig mit der mindestens einen Zwischenschicht aufgebracht. Dies kann beispielsweise durch Spritzen oder mittels Coextrusion erfolgen. Als Entdrohnbeschichtung oder als Zwischenschicht können dabei spritzbare oder extru- dierbare Materialien verwendet werden, die beispielsweise nach der Galvanisierung einer Automobilkarosserie auf entsprechende Bauteile des Automobils mittels einer Coextrusionsduse manuell oder (halb-) automatisch aufgebracht werden.
Wenn man Entdrohnbeschichtungen in Form von Folien auf ein Blech appliziert, dann benotigt man eine elastische Zwischenschicht, weil nur durch eine solche Zwischenschicht die Folien auf dem Blech angebracht werden können. Als Vorteil beim Aufbringen von Entdrohnbeschichtungen im fließfahigen Zustand durch Extrusion oder Spritzen hat man es bisher immer angesehen, dass man eine solche Zwischen-
schicht vermeiden konnte. Die vorliegende Erfindung zeigt jedoch, dass eine solche Zwischenschicht auch bei im fließfahigen Zustand aufgebrachten Entdrohnbeschichtungen Vorteile aufweist, die ihren Mehraufwand rechtfertigen.
Als Entdrohnbeschichtung kann eine Dampfungsschicht, eine Versteifungsschicht oder eine Kombination aus Dämpfungsschicht und Versteifungsschicht verwendet werden. Je nach Anwendungsart, -ort und/oder -temperatur können unterschiedliche Entdrohnbeschichtungen verwendet werden, die aus einer oder einer Kombination von Dämpfungs- oder Versteifungsmaterialien bestehen. Beispielsweise kann sowohl die Dämpfungsschicht als auch die Versteifungsschicht oder die Zwischenschicht aus einem viskosen Kunststoff bestehen, der durch Polymerisation, Copolymerisation, Polykondensation oder Vernetzung (Crosslinkmg) aushärtet. Die Zwischenschicht sollte dabei mit der der Zwischenschicht zugewandten Schicht der Entdrohnbeschichtung kompatibel sein, da diese mittels der Zwischenschicht am Bauteil dauerhaft haftend verbunden wird. Unter „Kompatibilität" werden nachfolgend solche Kunststoffe oder Kunststoff- /Metallkombinationen verstanden, die miteinander haftend verbunden werden können, beispielsweise miteinander polymerisieren oder vernetzen.
Mit Vorteil besteht die Zwischenschicht aus einem Kunststoffmaterial, das seine Eigenschaften durch thermisches oder chemisches Harten, insbesondere durch Erstarren, durch Polyreaktion oder durch Gelieren erhalt. Die Zwischenschicht besteht dabei nach einer besonderen Ausfuhrungsform der Erfindung aus einem auf Metall haftenden elastomeren Material, das Spannungen zwischen der Entdrohnbeschichtung und dem Bauteil, insbesondere auch bei Temperaturen unterhalb von etwa -5°C und oberhalb von etwa 35°C ausgleicht.
Zwischen der Zwischenschicht und der Entdrohnbeschichtung kann nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eine Korrosionsschicht eingebracht werden, die ein korrosives Bauteil vor Korrosion schützt, sofern diese Aufgabe nicht bereits
durch die Dämpfungsschicht, die Versteifungsschicht und/oder die Zwischenschicht wahrgenommen wird. Beispielsweise kann die Zwischenschicht mit einem pulverformigen elektrisch leitfahigen Material versehen werden, das elektrisch leitend mit dem aus Metall bestehenden Bauteil in Verbindung steht, so dass die elektrisch leitfahige Zwischenschicht mit einer galvanisch koppelbaren Elektronensenke (Opferanode) verbunden werden kann, die ggf. auswechselbar ist und die das Bauteil vor Korrosion schützt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung besteht die Entdrohnbeschichtung aus einer Dampfungsschicht aus Styrol, die mittels einer Zwischenschicht aus EVA auf einem dünnen Blech aufgebracht wird. Nach einer weiteren Ausfuhrungsform besteht die Entdrohnbeschichtung aus einer Versteifungsschicht aus einem Epoxidharz, das mittels einer Zwischenschicht aus Butyl auf dem Blech aufgebracht wird. Desweiteren hat sich gezeigt, dass eine Entdrohnbeschichtung aus einer Dampfungsschicht aus Bitumen und einer Versteifungsschicht aus einem Epoxidharz besonders große Vorteile erzielt, da das schwingfahige Bauteil gedampft und versteift wird. Die Zwischenschicht besteht dabei mit Vorteil aus Butyl .
Für die Zwischenschicht können desweiteren übliche Kleber und andere elastische Materialien verwendet werden, beispielsweise hochelastische thermoplastische sowie thermovernetzbare Butylmassen und Acrylate oder weiche PVC-Beschichtungen, wie beispielsweise Nahtabdichtungen und Unterbodenschutzmassen, die in der Autoindustrie in der Regel verwendet werden. Auch zwei- und mehrkomponentige Systeme wie beispielsweise Acrylate mit Epoxidharzen, Bitumen mit doppelbindungshaltigen Kautschuken u.a., können als Zwischenschicht verwendet werden.
Desweiteren hat sich gezeigt, dass als Antidröhnbeschichtung eine durch Vernetzung aushartbare Masse besondere Vorteile aufweist, da diese mittels der elastischen Zwischenschicht auch auf sehr dünnwandige Bleche aufgebracht werden kann. Als Entdrohnbeschichtung
kann beispielsweise eine Epoxidharzmasse verwendet werden, die durch die Zwischenschicht auch die akustischen Eigenschaften der Antidröhnbeschichtung im Vergleich zu einer Beschichtung ohne Zwischenschicht verbessert.
Auch bei der Auswahl herkömmlicher Mischungen auf Bitumenbasis kann für die Entdrohnbeschichtung eine kostengünstige Bitumenmasse verwendet werden, da aufgrund der elastischen Zwischenschicht weniger Rücksicht auf die Kältehaftung der Bitumenmasse genommen werden muß. Genau wie bei der Expoxidharzmasse verbessert die Zwischenschicht auch hier die akustische Wirksamkeit der gesamten Antidröhnbeschichtung .
Gleiches gilt bei der Verwendung einer kautschukbasierenden Masse als Dämpfungsschicht.
Für die Entdröhnung von Blechen im Fahrzeugbau hat es sich als optimal erwiesen, wenn die Entdrohnbeschichtung eine Schichtstärke von etwa 0,5 bis 10 mm insbesondere 1 bis 4 mm und die Zwischenschicht eine Schichtstärke von 0,1 bis 1,2 mm aufweist. Im Falle der Verwendung einer aus Versteifungsschicht und Dämpfungsschicht bestehenden Entdrohnbeschichtung hat die Versteifungsschicht mit Vorteil eine Schichtstärke von etwa 0,1 bis 2,5 mm und die Dämpfungsschicht eine Schichtstärke von etwa 0,3 bis 8 mm. Die Gesamtstärke der Entdrohnbeschichtung, bestehend aus Zwischenschicht und Entdrohnbeschichtung liegt mit Vorteil bei etwa 1 bis 3 mm. Das Flächengewicht einer solchen Beschichtung liegt in der Regel zwischen etwa 2 kg/m2 und 4 kg/m2.
Bei „Kompatibilität" der Zwischenschicht mit der der Zwischenschicht zugewandten Schicht der Entdrohnbeschichtung kann diese zusammen mit der Zwischenschicht mittels Spritzen oder (Co-) Extrusion in einem Arbeitsgang oder lediglich zwei Arbeitsgängen aufgebracht werden. Ein solches Aufbringen mittels Coextrusion ist sowohl bei Kunstharzmassen als auch bei Bitumen- oder Kautschuk-
massen möglich, wobei letztere Materialien auch als Granulat über einen Extruder zugeführt werden können.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Entdröhnen von schwingfähigen Bauteilen weist dabei mit Vorteil eine Extrusionsdüse auf, mittels derer die Entdrohnbeschichtung aus Kunststoff auf dem Bauteil aufgebracht werden kann. Die Extrusionsdüse kann dabei neben der Entdrohnbeschichtung auch die mindestens eine Zwischenschicht auf dem schwingfähigen Bauteil aufbringen.
Falls eine Coextrusionsdüse verwendet wird, kann die Entdrohnbeschichtung gleichzeitig mit der Zwischenschicht aufgebracht werden, wobei die Coextrusionsdüse mit Vorteil gleichzeitig von mindestens zwei Dosiervorrichtungen gespeist wird, die die für die entsprechenden Schichten verwendbaren Materialien dosieren, mischen und schmelzen, wobei die Materialien erst kurz vor oder kurz nach dem Verlassen der Düsenmündung miteinander verbunden werden und wobei die mit der Entdrohnbeschichtung versehene Zwischenschicht im Anschluss daran auf dem Bauteil aufgebracht wird.
Nach einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Coextrusionsdüse gleichzeitig von mindestens zwei Extrudern gespeist, die die für die entsprechenden Schichten verwendbaren thermoplastischen Materialien dosieren und schmelzen, wobei mit Vorteil Kunststoffgranulat aus zentralen Vorratsbehältern den Extrudern automatisch zugeführt werden, so dass diese ununterbrochen mit thermoplastischem Material versorgt werden.
Einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 einen erfindungsgemäßen Schichtaufbau mit doppelschichtiger Entdrohnbeschichtung,
Figur 2 einen erfindungsgemaßen Schichtaufbau mit einschichtiger Entdrohnbeschichtung,
Figur 3 einen erfindungsgemaßen Schichtaufbau mit einer anderen einschichtigen Entdrohnbeschichtung,
Figur 4 ein Diagramm, das den akustischen Verlustfaktor eines nach dem erfindungsgemaßen Verfahren beschichteten Bleches in Abhängigkeit von der Temperatur wiedergibt,
Figur 5 ein der Figur 4 entsprechendes Diagramm für die Ausfuhrungsform der Erfindung nach Figur 2,
Figur 6 ein der Figur 4 entsprechendes Diagramm für die Ausfuhrungsform der Erfindung nach Figur 3,
Figur 7 ein der Figur 4 entsprechendes Diagramm für die Ausfuhrungsform der Erfindung nach Figur 1,
Figur 8 die schematische Darstellung einer erfindungsgemaßen Vorrichtung zur Aufbringung der Antidröhnbeschichtung .
Die Figuren 1 bis 3 zeigen drei vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung mit unterschiedlichen Entdrohnbeschichtungen 5, die auf einem Bauteil 1, beispielsweise einem dünnen Blech, aufgebracht werden. Zwischen der Entdrohnbeschichtung 5 und dem Bauteil 1 befindet sich eine Zwischenschicht 2 aus insbesondere elastomerischen Material, die die Entdrohnbeschichtung 5 zumindest teilweise mechanisch und akustisch vom Bauteil 1 entkoppelt.
Figur 1 zeigt dabei eine aus Dampfungsschicht 3 und Versteifungsschicht 4 bestehende Entdrohnbeschichtung 5.
Figur 2 zeigt eine lediglich aus einer Dampfungsschicht 3 bestehende Entdrohnbeschichtung 5, wahrend
Figur 3 eine aus einer Versteifungsschicht 4 und der Zwischenschicht 2 bestehende Entdrohnbeschichtung 5 zeigt, bei der die Versteifungsschicht 4 durch die erheblich dickere Zwischenschicht 2 mit dem Bauteil 1 verbunden ist. Die Zwischenschicht 2 übt dabei auch eine Kleber- also Verbindungswirkung aus.
Insofern zeigt Figur 3 eine spezielle Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Zwischenschicht 2 haftvermittelnde und mit der Versteifungsschicht 4 zusammen auch akustisch entkoppelnde bzw. dampfende Aufgaben wahrnimmt. Das Bauteil 1 wird derart mit der Versteifungsschicht 4 verbunden, dass die Schwing- fahigkeit des Bauteils 1 stark reduziert wird, indem eine von der Eigenfrequenz des Bauteils 1 abweichende Eigenfrequenz für die Versteifungsschicht 4 gewählt wird.
Als Materialien für die einzelnen Schichten eignet sich die in Tabelle 1 angegebenen thermoplastischen, reaktiven oder durch zwei Komponenten chemisch vernetzende Kunststoffmaterialien.
Tabelle 1 Spritzbare Mehrschichtmassen und entsprechende Materialkombinat onen
Als bevorzugte Auftragstechnik für spritzbare Mehrschichtmassen eignet sich das Coextrusionsverfahren. Gemäß der vorliegenden
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Erfindung werden die unterschiedlichen Schichten der Antidröhnbeschichtung nach einer bevorzugten Ausgestaltung mittels eines Coextrusionsverfahrens aufgebracht. Dieses Verfahren eignet sich zur vollautomatischen Applikation der viskosen mehrschichtigen Akustikmasse auf Fahrzeuge oder entsprechende Fahrzeugkomponenten. Dadurch wird eine hochwertige Fahrzeugdämpfung erreicht, die auch die mechanischen Belastungsanforderungen erfüllt.
Zur Durchführung dieses Verfahrens wird eine Coextrusionsdüse eingesetzt, die sowohl nach dem Prinzip der „Innenmischung" als auch nach dem Prinzip der „Aussenmischung" aufgebaut werden kann. Bei der Innenmischung werden die Materialschichten mit einem Um- mantelungsadapter zusammengeführt, so dass Lufteinschluss zwischen den Materialschichten minimiert wird. Bei der Aussenmischung werden die Materialschichten in der Düse zusammengefügt, ebenfalls ohne merkliche Lufteinschlüsse. Die entsprechenden Prozessparameter wie Materialmenge, Mischungsverhältnis und Ausstoßmenge entscheiden dann über die Festlegung des anzuwendenden Mischverfahrens.
Acht bevorzugte Materialien für die Zwischenschicht, Dämpfungsschicht und Versteifungsschicht sowie zugehörige Auftragstechniken nach der vorliegenden Erfindung werden in Tabelle 2 wiedergegeben:
Tabelle 2 Beispiele für „kompatible" Materialien für die einzelnen Schichten der Entdrohnbeschichtung sowie der Zwischenschicht einschließlich zugehöriger Auftragstechnik
Figur 4 zeigt als mit Dreiecken gekennzeichnete Kurve die Anti- dröhnwirkung einer Beschichtung mit einer Epoxidharzmasse als Material für die Dämpfungsschicht, die auf einer dünnen
elastomerischen Zwischenschicht aus PVC aufgebracht wurde. Das Flächengewicht der Epoxidharzmasse betrug dabei 3,0 kg/m2, das der Zwischenschicht betrug 0,3 kg/m2. Die mit Rauten gekennzeichnete Kurve gibt die Sollwerte wieder, welche von der Automobilindustrie gefordert werden. Man erkennt, dass die Kurve für die erfindungsgemäße Beschichtung bei etwa -20°C und +60°C auf der Sollkurve liegt, ab etwa 0°C bis 60°C verläuft sie jedoch oberhalb der Sollkurve und hat im Bereich von etwa zwischen 20°C und 40°C einen deutlichen Abstand von der Sollkurve. Bei dem Bereich zwischen etwa 10°C und 40°C handelt es sich um den Temperaturbereich für den Fahrzeuginnenraum zugewandte Bleche, beispielsweise Türbleche oder Dachbleche. Durch die Erfindung lässt sich somit die Akustik in einem Fahrzeug deutlich verbessern.
Die mit Quadraten gekennzeichnete Kurve (ohne Zwischenschicht) verläuft bis über 30 °C wesentlich unterhalb der Sollkurve und überragt diese erst bei etwa 40 °C durch eine Spitze. Die Entdrohnbeschichtung ohne Zwischenschicht ist somit erst bei höheren Temperaturen besser als die erfindungsgemäße Beschichtung bei Verwendung einer einschichtigen Epoxidharzmasse als Dämpfungsschicht 3. Sie kann daher beispielsweise für den Motorenraum verwendet werden, ist jedoch bei Blechen für den Fahrzeuginnenraum eher ungeeignet.
Figur 5 zeigt die Entdröhnwirkung einer der Figur 4 ähnlichen Beschichtung mit einer Zwischenschicht aus EVA und einer Dämpfungsschicht aus Styrol. Figuren 4 und 5 entsprechen dabei einem Schichtaufbau nach Figur 2, wobei hier als Zwischenschicht besonders bevorzugt EVA oder Butyl und als Dämpfungsschicht besonders bevorzugt Bitumen, Styrol oder eine Epoxidharzmasse zum Einsatz kommen. Dieser Schichtaufbau hat eine Dicke von 1,7 mm bei einem Flächengewicht von 2,4 kg/ m2.
Figur 6 betrifft einen Aufbau nach Figur 3 mit relativ „dicker" Zwischenschicht 2 und Versteifungsschicht 4. Aus Figur 6 ergibt
sich eine gegenüber den vorherigen Dämpfungskurven erheblich verbesserte Entdrohnwirkung der mittels der Zwischenschicht 2 am Bauteil 1 aufgebrachten Versteifungsschicht 4. Der Verlustfaktor liegt über dem gesamten Temperaturbereich von etwa -20 °C bis +60 °C über der Sollwertkurve aus Figur 4, wobei hier als Zwischenschicht 2 Butyl- und als Versteifungsschicht 4 mit Vorteil Epoxidharzmasse zum Einsatz kommt. Weitere vorteilhafte Materialien für die Zwischenschicht 2 sind Bitumen oder Kautschuk sowie Acrylat für die Versteifungsschicht 4. Die Gesamtdicke dieses Schichtaufbaus betragt 2,0 mm, wahrend das Flachengewicht 3,1 kg/m2 betrug.
Figur 7 zeigt eine insbesondere im oberen Temperaturverlauf ab etwa 10 °C gegenüber Figur 5 verbesserte Entdrohnwirkung eines Schichtaufbaus nach Figur 1, wobei die Entdrohnbeschichtung 5 aus Dampfungsschicht 3 und Versteifungsschicht 4 besteht. Als besonders bevorzugte Materialien kommen für die Zwischenschicht 2 Butyl, für die Dampfungsschicht 3 Bitumen und für die Versteifungsschicht 4 Epoxidharzmasse zum Einsatz. Die Gesamtschichtstarke dieses Aufbaus betragt 1,6 mm bei einem Flachengewicht von 2,58 kg/m2. Aus Figur 7 ist ersichtlich, dass ein dreischichtiger Aufbau der Antidröhnbeschichtung aus Zwischenschicht 2, Dampfungsschicht 3 und Versteifungsschicht 4 etwa gleich gute akustische Dampfungseigenschaften aufweist wie ein Aufbau nach Figur 3 bei 40% reduzierter Dicke und etwa 17% reduziertem Flachengewicht sowie bei etwa gleichem Flachengewicht und etwa gleicher Schichtdicke wie bei einem Schichtaufbau nach Figur 2 weitaus verbesserten akustischen Dampfungswerten .
Figur 8 zeigt schematisch eine erfindungsgemaße Vorrichtung zur Aufbringung der Entdrohnbeschichtung 5 mit Zwischenschicht 2 auf ein Bauteil 1. Zum vollautomatischen Einsatz wird mit Vorteil eine Coextrusionsdüse 6 an einem Roboter installiert (nicht dargestellt) und mit flexiblen Materialversorgungsleitungen an Dosiersysteme wie beispielsweise zwei Extruder 7a und 7b angeschlossen. Die Dosiersysteme müssen separat ansteuerbar sein, sowohl im Druckmodus als
auch im Volumenmodus, um einen definierten Materialschichtaufbau in der Coextrusionsdüse zu erreichen. Die entsprechenden, für die Beschichtung verwendeten Materialien können dabei in Granulatform in einem zentralen Materialcontainer (nicht dargestellt) vorgehalten werden und über Versorgungsleitungen beispielsweise via Druckluft und entsprechenden Ventilen den einzelnen Abnahmepunkten des Dampfungsstoffauftrags, d.h. den Extrudern 7a und 7b in der Produktionslinie zugeführt werden. Bei thermoplastischen Materialien werden diese mittels der Extruder zur Applikation aufgeschmolzen und auf Pumpviskositat gebracht und dem Dosiersystem mit der Coextrusionsdüse 6 als pastose Akustikmasse zugeführt. Mit Vorteil wird die Zusammenfuhrung der einzelnen Schichten erst kurz vor oder kurz nach der Dusenmundung 8 erfolgen, um einen definierten Mateπalzusammenfluss und eine definierte Schichtstarke der Antidröhnbeschichtung zu erreichen.
In der Zeit, in dem beispielsweise ein Fahrzeug von einer Station zur nächsten Station weitergeführt wird, verfahrt der Roboter mit den Extrudern 7a, 7b unter die Granulatzufuhrleitung und es wird neues Granulat beispielsweise über ein Trichtersystem aufgenommen. Durch dieses Verfahren wird der Arbeitsgang des Fasswechsels an jeder Dammstoffauftragsstation eingespart sowie die Instandhaltungskosten der Anlage drastisch gesenkt, da die Heizschlauche, die die Roboter und die Versorgungsanlage verbinden, entfallen können.