EP3691883A1 - Verfahren zur herstellung von hybridbauteilen, hybridbauteile, welche gemäss diesem verfahren hergestellt wurden, sowie verwendungen solcher hybridbauteile - Google Patents

Verfahren zur herstellung von hybridbauteilen, hybridbauteile, welche gemäss diesem verfahren hergestellt wurden, sowie verwendungen solcher hybridbauteile

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EP3691883A1
EP3691883A1 EP18782962.7A EP18782962A EP3691883A1 EP 3691883 A1 EP3691883 A1 EP 3691883A1 EP 18782962 A EP18782962 A EP 18782962A EP 3691883 A1 EP3691883 A1 EP 3691883A1
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EP
European Patent Office
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base plate
hybrid
produced
hybrid components
hybrid component
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP18782962.7A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Cott
Thomas FLASKAMP
Philipp Grunden
Manuel Grundmann
Stefan Mayer
Lothar Patberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Steel Europe AG
ThyssenKrupp AG
Original Assignee
ThyssenKrupp Steel Europe AG
ThyssenKrupp AG
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Publication date
Application filed by ThyssenKrupp Steel Europe AG, ThyssenKrupp AG filed Critical ThyssenKrupp Steel Europe AG
Publication of EP3691883A1 publication Critical patent/EP3691883A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/001—Producing wall or panel-like structures, e.g. for hulls, fuselages, or buildings
    • B29D99/0014—Producing wall or panel-like structures, e.g. for hulls, fuselages, or buildings provided with ridges or ribs, e.g. joined ribs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00—Products made by additive manufacturing

Definitions

  • Hybrid materials for example in the form of multilayer sandwich material, are known from the state of the art, but they have largely uniform properties over the surface and do not assume any additional functions.
  • hybrid components are produced by direct injection molding or compression molding, wherein a metal sheet is inserted into a mold to be specially manufactured. This is therefore economically only for large quantities with uniform geometry can be used.
  • Hybrid components are also known from DE 102015013915 AI.
  • DE 2801512 AI, DE 102015114604 AI and DE 102015014410 AI components are described, the individual components are made in part by means of additive manufacturing processes.
  • EP 2907603 R2 it is also known to coat a metal sheet with an adhesion promoter before local reinforcements of various metals are applied to this sheet. Summary of Invention
  • the invention is therefore based on the object to provide a method for the production of hybrid components as well as such hybrid components, which are flexible and economically producible.
  • a method for producing planar hybrid components with integrated function which includes the steps:
  • This embodiment of the method according to the invention enables flexible production of hybrid components. Due to the design of the functional elements by additive manufacturing process, the shape and number of variants are no limits and it can be small numbers of items and individual pieces targeted and produce economically.
  • the direct application to the metal base plate eliminates steps for mounting. In order to improve the connection of the functional elements to the metallic base plate, a bonding agent is applied.
  • the baseplate and the functional element are not produced individually and separately and then linked together, but rather the functional element is produced by additive manufacturing processes on the baseplate provided with adhesion promoter (in situ).
  • the functional element is applied cohesively to the base plate.
  • the adhesion promoter can be applied after the trimming of the base plate, which offers the advantages that the adhesion promoter can only be partially applied or that contamination of the adhesion promoter during transport can be avoided. With regard to the process efficiency, the adhesion promoter can alternatively also be applied before the trimming, which makes the application tion, in particular simplified by full-surface primer layers.
  • the metallic base plate is formed in preferred embodiments of steel, but may also consist of other metals, in particular aluminum or magnesium or their alloys.
  • the additive manufacturing methods are selected from Fused Filament Fabrication (FFF) and Selective Laser Melting (SLM).
  • FFF Fused Filament Fabrication
  • SLM Selective Laser Melting
  • Method according to further embodiments are characterized in that the metallic base plate is formed before or after the application of the functional elements.
  • the provided with the primer base plate is transformed.
  • hybrid components require not only the functional elements but also the metallic base plate to have a three-dimensional shape.
  • the deformation can take place before or after the application of the functional elements.
  • a deformation before application has the advantage that the damage of the functional elements is avoided by or during the forming and the functional elements can be directly associated with different areas of the metallic base plate, for example, to introduce functional elements that act stiffening on the hybrid component or To bridge or cover formed by the forming channels and the like.
  • the forming can take place only after the application of the functional elements, whereby the application in areas that are no longer accessible after the forming allow.
  • Preferred embodiments of the method according to the invention are characterized in that the deformation is carried out by bending, pressing, deep drawing, edge or profiling. Further embodiments of the method according to the invention are characterized in that the base plate is provided over its entire surface with a plastic layer prior to application of the functional element.
  • the base plate is provided over its entire surface with a plastic layer prior to application of the functional element.
  • the properties of the metallic Base plate can be influenced.
  • the damping properties can be improved or the electrical conductivity can be reduced.
  • the plastic layer are preferably all thermoplastics, in particular PA, PE, PP or PLA.
  • the adhesion promoter includes a plastic layer. Due to the design that the bonding agent is formed by a plastic layer or includes a plastic layer, this can already be used as eg full-surface plastic layer or their connection and the functional elements is simplified. In one embodiment, the direct application of the functional element takes place on the base plate provided with adhesion promoter and / or with a plastic layer without adhesive, ie without additional, non-metallic component.
  • hybrid component comprising a metallic base plate, a layer of an adhesion promoter and a functional element made of plastic, which is characterized in that the hybrid component is produced by one of the methods according to one embodiment of the invention.
  • the hybrid component has a flexible shape which is adapted to the respective use and can be provided with individually shaped functional elements without tools to be made separately.
  • Preferred embodiments of the hybrid component are characterized in that the functional element is designed as a connection point for fastening means or structural component. Exemplary embodiments and their advantages are carried out as follows.
  • a hybrid component according to the invention produced by a method according to the invention, as a housing component.
  • a housing shell is formed by the hybrid component, wherein the functional elements serves as connection points or receptacle for components to be housed in the housing or forms a connection of the housing shells with each other.
  • the design of the functional elements made of plastic in this case has the advantage that in electrical or electronic components insulation can be made with respect to the housing.
  • the invention thus also relates to a method for producing a housing component with the method steps described above. Further use hybrid components according to the invention, produced by a method according to the invention, as a cladding component.
  • the hybrid component here represents the flat panel, which can be used for example for vehicles, machinery, buildings or furniture.
  • the functional elements can be carried out, in particular on the inside, the attachment of the cladding components to the basic structure. Furthermore, however, it is also possible to integrate additional functions, such as receiving or attachment points for lines, attachment parts and the like, in particular on the outside, by means of functional elements of the lining components.
  • the invention thus also relates to a method for producing a cladding component with the method steps described above.
  • hybrid components produced by a method according to the invention as an orthosis or prosthesis.
  • places and prostheses must always be individually adapted to the respective proportions and case-specific conditions.
  • simply adapting or producing can be carried out by the method according to the invention in order to quickly provide the patient with a precise and precisely fitting orthosis or prosthesis.
  • the invention thus also relates to a method for producing an orthosis or prosthesis with the method steps described above.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of a hybrid component according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic representation of another embodiment of a hybrid component according to the invention
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of a further exemplary embodiment of a hybrid component according to the invention
  • FIG. 1 shows a hybrid component according to an embodiment, in which a planar metallic base plate (1) is coated with a layer of a bonding agent (2).
  • a functional element (3) was applied to this adhesion promoter layer (2) by additive manufacturing processes, such as FFF or SLM.
  • FFF field-effect transistor
  • SLM additive manufacturing processes
  • the metallic base plate (1) is formed as a tube which has been formed before or after the application of the functional elements (3).
  • functional elements (3) projecting beyond the circumference, which can serve as stiffening elements or as a guide or connection points of further components.
  • FIG. 3 shows a further schematic exemplary embodiment, in which the metallic base plate (1) has been converted into a shell shape before the functional element (3) has been applied, and the adhesion promoter (2) is provided on the inside.
  • the functional element (3) extends from one side of the metallic base plate (1) to the opposite side, whereby the shape is stiffened in the manner of a strut and below it a closed channel or sectionally closed circumferential cross sections are formed.
  • the various features of the invention can be combined with one another as desired and are not limited to the described or illustrated examples of embodiments.
  • the metallic base plate can also consist of several parts, which are positioned accordingly and connected by the additively applied functional elements made of plastic.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Hybridbauteilen mit integrierter Funktion, welches die Schritte beinhaltet: Aufbringen eines Haftvermittlers (2) auf die metallische Grundplatte (1), Zuschneiden der metallischen Grundplatte (1) vor oder nach der Aufbringung des Haftvermittlers (2) und Aufbringen eines Funktionselements (3) aus Kunststoff auf den Haftvermittler (2) durch additive Fertigungsverfahren. Des Weiteren betrifft die Erfindung Hybridbauteile, welche gemäß diesem Verfahren hergestellt wurden sowie Anwendungen dieser Hybridbauteile.

Description

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON HYBRIDBAUTEILEN, HYBRIDBAUTEILE, WELCHE GEMÄSS DIESEM VERFAHREN HERGESTELLT WURDEN,
SOWIE VERWENDUNGEN SOLCHER HYBRIDBAUTEILE
Technisches Gebiet (Technical Field)
Auf dem Gebiet der hybriden Bauteile werden verschiedene Materialien kombiniert, um die Eigenschaften möglichst effizient auf die entsprechend Anforderungen anzupassen.
Technischer Hintergrund (Background Art)
Aus dem Stand der Technik sind Hybride Materialien beispielsweise in Form von mehrschichti- gern Sandwichmaterial bekannt, welche jedoch über die Fläche weitgehend einheitliche Eigenschaften aufweisen und keine zusätzlichen Funktionen übernehmen.
Zur Fertigung komplexer Bauteile ist die Kombination separat gefertigter Einzelkomponenten bekannt. Hierbei sind die weiteren Einzelkomponenten jedoch separat zu fertigen und zusätzliche Positionier- und Montageschritte erforderlich, was den Fertigungsaufwand deutlich erhöht.
Aus DE 10 2013 109 616 AI ist beispielsweise weiter bekannt, dass Hybridbauteile durch direktes Spritzgießen oder Pressformen hergestellt werden, wobei ein Metallblech in ein eigens anzufertigendes Formwerkzeug eingelegt wird. Dies ist daher wirtschaftlich nur für große Stückzahlen mit einheitlicher Geometrie einsetzbar. Hybridbauteile sind auch aus der DE 102015013915 AI bekannt. In der EP 2801512 AI, DE 102015114604 AI und DE 102015014410 AI werden Bauteile beschrieben, deren einzelne Komponenten teilweise mittels generativen Fertigungsverfahren hergestellt werden. Aus der EP 2907603 R2 ist außerdem bekannt, ein Metallblech mit einem Haftvermittler zu Beschichten bevor lokale eine Verstärkungen aus verschiedenartigen Metallen auf dieses Blech aufgetragen wird. Zusammenfassung der Erfindung (Summary of Invention)
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung von Hybridbauteilen sowie derartige Hybridbauteile bereitzustellen, welche flexible gestaltet und wirtschaftlich her- stellbar sind.
Gelöst wird diese Aufgabe durch Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie von Hybridbauteilen gemäß den Merkmalen des Anspruchs 6. In den Ansprüchen 8 bis 11 sind Verwendungen der erfindungsgemäßen Lösung angegeben.
Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Erzeugung flächiger Hybridbauteile mit integrierter Funktion, welches die Schritte beinhaltet:
• Aufbringen eines Haftvermittlers auf die metallische Grundplatte,
· Zuschneiden der metallischen Grundplatte vor oder nach der Aufbringung des Haftvermittlers,
• Aufbringen eines Funktionselements aus Kunststoff auf den Haftvermittler durch additive Fertigungsverfahren.
Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens wird eine flexible Fertigung von Hybridbauteilen ermöglicht. Durch die Ausbildung der Funktionselemente durch additive Fertigungsverfahren, sind der Formgebung und Variantenzahl keine Grenzen gesetzt und es lassen sich kleine Stückzahlen sowie Einzelstücke gezielt und wirtschaftlich herstellen. Durch die direkte Aufbringung auf die metallische Grundplatte entfallen Schritte zur Montage. Um die Anbindung der Funktionselemente an die metallische Grundplatte zu verbessern wird ein Haftvermittler auf- gebracht.
In einer Ausführung der vorliegenden Erfindung werden mithin nicht Grundplatte und Funktionselement einzeln und separat hergestellt und anschließend miteinander verknüpft, sondern das Funktionselement wird durch additive Fertigungsverfahren auf der mit Haftvermittler versehenen Grundplatte (in situ) hergestellt. In eine Alternative wird das Funktionselement stoffschlüssig auf die Grundplatte aufgebracht.
Der Haftvermittler kann nach dem Beschnitt der Grundplatte aufgebracht werden, was die Vorteile bietet, dass der Haftvermittler nur partiell aufgebracht oder auch eine Verunreinigung des Haftvermittlers während des Transports vermieden werden kann. Hinsichtlich der Prozesseffizient kann der Haftvermittler alternativ auch vor dem Beschnitt aufgebracht werden, was die Aufbrin- gung, insbesondere von vollflächigen Haftvermittlerschichten vereinfacht. Die metallische Grundplatte ist in bevorzugten Ausführungsformen aus Stahl gebildet, kann jedoch auch aus anderen Metallen, insbesondere Aluminium oder Magnesium beziehungsweise deren Legierungen bestehen.
Weitere Ausführungsformen des Verfahrens sind dadurch gekennzeichnet, dass die additiven Fertigungsverfahren ausgewählt sind aus Fused Filament Fabrication (FFF) und Selektivem Laserschmelzen (SLM). Durch diese Fertigungsverfahren können die Funktionselemente flexibel gefertigt und nahezu beliebig auf der metallischen Grundplatte positioniert beziehungsweise auf- gebracht werden.
Verfahren gemäß weiteren Ausführungsformen sind dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Grundplatte vor oder nach dem Aufbringen der Funktionselemente umgeformt wird. In einer Ausführung wird die mit dem Haftvermittler versehene Grundplatte umgeformt. Hybridbauteile erfordern je nach Anwendung das nicht nur die Funktionselemente sondern auch die metallische Grundplatte eine dreidimensionale Form aufweisen. Die Umformung kann vor oder nach der Aufbringung der Funktionselemente erfolgen. Eine Umformung vor Aufbringung weist den Vorteil auf, dass das ein Beschädigung der Funktionselemente durch oder während der Umformung vermieden wird und die Funktionselemente direkt mit verschiedenen Bereichen der metallischen Grundplatte in Verbindung gebracht werden können, um beispielsweise Funktionselemente einzubringen, die versteifend auf das Hybridbauteil wirken oder durch die Umformung gebildete Kanäle und dergleichen zu überbrücken beziehungsweise abzudecken. Alternativ oder zusätzlich kann die Umformung erst nach der Aufbringung der Funktionselemente erfolgen, wodurch die Aufbringung in Bereichen, die nach der Umformung nicht mehr zugänglich sind zu ermöglichen.
Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind dadurch gekennzeichnet, dass die Umformung durch Biegen, Pressen, Tiefziehen, Kanten oder Profilieren vorgenommen wird. Weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte vor dem Aufbringen des Funktionselements vollflächig mit einer Kunststoffschicht versehen wird. Durch eine vollflächige Kunststoffschicht wird zum einen die Anbindung der durch additive Fertigungsprozesse aufgebrachten Funktionselemente aus Kunststoff an die metallische Grundplatte verbessert und zum anderen können die Eigenschaften der metallischen Grundplatte beeinflusst werden. So kann beispielsweise durch die vollflächige Kunststoffschicht, die Dämpfungseigenschaften verbessert oder die elektrische Leitfähigkeit verringert werden. Für die Kunststoffschicht eigenen sich bevorzugt alle Thermoplaste, insbesondere PA, PE, PP oder PLA. Verfahren gemäß weiteren Ausführungsformen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Haftvermittler eine Kunststoffschicht beinhaltet. Durch die Ausbildung, dass der Haftvermittler durch eine Kunststoffschicht gebildet wird beziehungsweise eine Kunststoffschicht beinhaltet, kann diese bereits als z.B. vollflächige Kunststoffschicht verwendet werden oder deren Anbindung sowie der Funktionselemente wird vereinfacht. In einer Ausführung erfolgt die direkte Aufbringung des Funktionselements auf der mit Haftvermittler und/oder mit einer Kunststoff Schicht versehenen Grundplatte klebstofflos, d. h. ohne zusätzliche, nicht metallische Komponente.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Hybridbauteil umfassend eine metallische Grundplatte, eine Schicht eines Haftvermittlers sowie ein Funktionselement aus Kunststoff, welches dadurch gekennzeichnet, dass das Hybridbauteil mit einem der Verfahren gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform hergestellt ist. Hierdurch weist das Hybridbauteil eine flexible an die jeweilige Verwendung angepasste Form auf und kann ohne gesondert anzufertigende Werkzeuge mit individuell geformten Funktionselementen versehen werden. Die Einzelheiten und Vorteile sind bereits oben zu den Verfahren ausgeführt und analog auf die Hybridbauteile anwendbar.
Bevorzugte Ausführungsformen des Hybridbauteils sind dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement als Anbindungspunkt für Befestigungsmittel oder Konstruktionsbauteil ausgebildet ist. Beispielhafte Ausführungen und deren Vorteile werden folgend ausgeführt.
Verwendung findet ein erfindungsgemäßes Hybridbauteil, hergestellt nach einem erfindungsgemäßen Verfahren, als Gehäusebauteil. Hierbei wird beispielsweise durch das Hybridbauteil eine Gehäuseschale gebildet, wobei die Funktionselemente als Anbindungspunkte oder Aufnahme für im Gehäuse unterzubringende Komponenten dient oder eine Verbindung der Gehäuseschalen untereinander ausbildet. Die Ausbildung der Funktionselemente aus Kunststoff weist hierbei den Vorteil auf, dass bei elektrischen beziehungsweise elektronischen Komponenten eine Isolierung gegenüber dem Gehäuse erfolgen kann. Die Erfindung betrifft mithin auch ein Verfahren zur Herstellung eines Gehäusebauteils mit der oben beschriebenen Verfahrensschritten. Weitere Verwendung finden erfindungsgemäße Hybridbauteile, hergestellt nach einem erfindungsgemäßen Verfahren, als Verkleidungsbauteil. Das Hybridbauteil stellt hier die flächige Verkleidung dar, die beispielsweise für Fahrzeuge, Maschinen, Gebäude oder Möbel einsetzbar sind. Durch die Funktionselemente kann, insbesondere an der Innenseite, die Befestigung der Verkleidungsbauteile an der Grundstruktur erfolgen. Des Weiteren kann jedoch auch, insbesondere an der Außenseite, durch Funktionselemente den Verkleidungsbauteilen zusätzliche Funktionen, wie Aufnahme oder Befestigungspunkte für Leitungen, Anbauteile und dergleichen, integriert werden. Die Erfindung betrifft somit auch ein Verfahren zur Herstellung eines Verkleidungsbauteils mit den oben beschriebenen Verfahrensschritten.
Weitere Verwendung finden erfindungsgemäßer Hybridbauteile, hergestellt nach einem erfindungsgemäßen Verfahren, als Orthese oder Prothese. Im medizinischen Bereich müssen Orthe- sen und Prothesen immer auf die jeweiligen Proportionen und fallspezifischen Gegebenheiten individuell angepasst werden. Hier kann durch das erfindungsgemäße Verfahren einfach eine Anpassung beziehungsweise Herstellung erfolgen, um dem Patienten schnell eine präzise und passgenaue Orthese oder Prothese bereitzustellen. Die Erfindung betrifft somit auch ein Verfahren zur Herstellung einer Orthese oder Prothese mit den oben beschriebenen Verfahrensschritten.
Verwendung finden erfindungsgemäße Hybridbauteile, hergestellt nach einem erfindungsgemäßen Verfahren, weiter als Falt- oder Klappbehälter, wobei die Funktionselemente als Scharnier oder Verriegelungselement ausgebildet sind. Die Erfindung betrifft somit auch ein Verfahren zur Herstellung von Falt-oder Klappbehälter mit den oben genannten Verfahrensschritten.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen (Brief Description of Drawings)
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen näher erläutert, wobei gleichartige Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Im Einzelnen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Hybridbauteils Fig. 2 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Hybridbauteils
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfin- dungsgemäßen Hybridbauteils
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen (Best Mode for Carrying out the Inven- tion)
Fig. 1 zeigt ein Hybridbauteil gemäß einer Ausführungsform, bei der eine ebene metallische Grundplatte (1) mit einer Schicht eines Haftvermittlers (2) beschichtet ist. Auf diese Haftvermittlerschicht (2) wurde durch additive Fertigungsverfahren, wie FFF oder SLM, ein Funktionselement (3) aufgebracht. Somit wird durch die metallische Grundplatte (1) ein ebener Träger mit Aufnah- me- beziehungsweise Anbindungsstellen für weitere Komponenten, welche durch das Funktionselement (3) gebildet ist.
In dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die metallische Grundplatte (1) als Rohr ausgebildet, welches vor oder nach der Aufbringung der Funktionselemente (3) geformt wurde. Es sind mehrere Funktionselemente (3) über den Umfang nach außen abstehend vorgesehen, die als Versteifungselemente oder auch als Führung oder Anbindungspunkte weiterer Komponenten dienen können.
Fig. 3 zeigt ein weiteres schematisches Ausführungsbeispiel, bei dem die metallische Grundplat- te (1) vor der Aufbringung des Funktionselements (3) in eine Schalenform umgeformt wurde und der Haftvermittler (2) auf der Innenseite vorgesehen ist. Das Funktionselement (3) erstreckt sich von einer Seite der metallischen Grundplatte (1) zur gegenüberliegenden Seite, wodurch die Form in Art einer Strebe versteift wird und sich darunter ein geschlossener Kanal beziehungsweise abschnittsweise geschlossene Umfangsquerschnitte gebildet werden.
Die verschiedenen Merkmale der Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar und nicht nur auf die beschriebenen oder dargestellten Beispiele von Ausführungsformen beschränkt. So kann neben der beschriebenen Umformung vor oder nach der Aufbringung der Funktionselemente ebenfalls eine Umformung sowohl vor als auch nach der Aufbringung vorgenommen werden. Die metallische Grundplatte kann auch aus mehreren Teilen bestehen, die entsprechend positioniert und durch die additiv aufgebrachten Funktionselemente aus Kunststoff verbunden werden.
Bezugszeichenliste
1 Metallische Grundplatte
2 Haftvermittler
3 Funktionselement

Claims

Patentansprüche
l. Verfahren zur Erzeugung von Hybridbauteilen mit integrierter Funktion, welches die Schritte beinhaltet:
• Aufbringen eines Haftvermittlers (2) auf die metallische Grundplatte (1),
• Zuschneiden der metallischen Grundplatte (1) vor oder nach der Aufbringung des Haftvermittlers (2),
• Aufbringen eines Funktionselements (3) aus Kunststoff auf den Haftvermittler (2) durch additive Fertigungsverfahren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die additiven Fertigungsverfahren ausgewählt sind aus Fused Filament Fabrication (FFF) und Selektivem Laserschmelzen (SLM).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Grundplatte (1) vor oder nach dem Aufbringen der Funktionselemente (3) umgeformt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umformung durch Biegen, Pressen, Tiefziehen, Kanten oder Profilieren vorgenommen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (1) vor dem Aufbringen des Funktionselements (3) vollflächig mit einer Kunststoffschicht versehen wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Haftvermittler (2) eine Kunststoffschicht beinhaltet.
7. Hybridbauteil umfassend eine metallische Grundplatte (1), eine Schicht eines Haftvermittlers (2) sowie ein Funktionselement (3) aus Kunststoff dadurch gekennzeichnet, dass das Hybridbauteil mit einem der Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellt ist.
8. Hybridbauteil gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement (3) als Anbindungspunkt für Befestigungsmittel oder Konstruktionsbauteil ausgebildet ist.
9. Verwendung eines Hybridbauteils nach einem der Ansprüche 7 oder 8, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, als Gehäusebauteil.
10. Verwendung eines Hybridbauteils nach einem der Ansprüche 7 oder 8, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, als Verkleidungsbauteil.
11. Verwendung eines Hybridbauteils nach einem der Ansprüche 7 oder 8, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, als Orthese oder Prothese.
12. Verwendung eines Hybridbauteils nach einem der Ansprüche 7 oder 8, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, als Falt- oder Klappbehälter, wobei die Funktionselemente (3) als Scharnier oder Verriegelungselement ausgebildet sind.
EP18782962.7A 2017-10-06 2018-10-04 Verfahren zur herstellung von hybridbauteilen, hybridbauteile, welche gemäss diesem verfahren hergestellt wurden, sowie verwendungen solcher hybridbauteile Withdrawn EP3691883A1 (de)

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