KR101878756B1 - 플라스틱 재료로부터 차량 구성 요소/구조적 구성 요소를 제조하기 위한 방법 - Google Patents

플라스틱 재료로부터 차량 구성 요소/구조적 구성 요소를 제조하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라스틱 재료로 이루어진 차량 구성 요소 및 구조적 구성 요소를 제조 및 조립하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 방법은 신뢰적이고 정확하게 재현 가능한 위치 설정 장치가 구성 요소 제조(그 자체)의 과정에서 플라스틱 및 섬유 플라스틱 복합재 상에 발생/생성될 수 있으며 차량 구성 요소/구조적 구성 요소 등의 또는 그러한 요소 상에서의 후속하는 제조 및 조립 단계에 바로 사용될 수 있는 방식으로 개선되도록 의도되었으며, 제조 공정 및 조립 시에 차량 구성 요소의 위치 설정을 보장하고, 플라스틱 재료 및 섬유 복합재 재료 모두로 이루어진 제조 또는 조립되는 차량 구성 요소 내에서, 예컨대 드릴 구멍에 의한 힘선 및/또는 섬유의 중단과 관련된 구조적 약화의 위험이 감소/방지된다. 이는 차량 구성 요소/구조적 구성 요소가 제조 도중의 위치 설정 및/또는 추가의 차량 구성 요소/구조적 구성 요소와의 조립 도중의 위치 설정 및/또는 자동차 내에 위치 설정하기 위해, 구성 요소 생산 도중 미리 도입 또는 적용되는 기준 지점 시스템을 가짐으로써 달성되는데, 이때 기준 지점의 형성을 위해, 다양한 설계 옵션이 존재하며, 예컨대, 리세스, 오목부, 상승부, 에지, 평면 구역 형태의 기준 지점이 형성될 수 있다.

Description

플라스틱 재료로부터 차량 구성 요소/구조적 구성 요소를 제조하기 위한 방법{METHOD FOR MANUFACTURING VEHICLE COMPONENTS/STRUCTURAL COMPONENTS FROM A PLASTICS MATERIAL}
본 발명은 플라스틱 재료로부터 차량 구성 요소 또는 구조적 구성 요소를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
자동차 산업에서의 차량 구성 요소의 제조 및 조립에 있어서, 차량 구성 요소 및 하위 조립체의 신뢰적이고 정밀하게 반복 가능한 위치 설정을 보장하기 위해, 최근에는 소위 기준 지점 시스템(reference point system)을 채용하는 것이 일반적이다. 이러한 기준 지점 시스템은 기호 RPS로도 알려져 있다. 이 기준 지점 개념은 완성 차량 상에서의 개별 부품 및 하위 조립체의 깨끗하고 재생산 가능한 위치 설정을 가능하게 한다. 따라서, 특히 차량 구성 요소/하위 조립체의 공차는 공통으로 조정될 수 있으며 차량 구성 요소의 재생산 가능 위치는 제조 공정 전체에 걸쳐 달성될 수 있다. RPS의 기초는 기준 평면을 규정하기 위해 차량 구성 요소 상에서 특정 지점 위치(기준 지점)의 고정하는 것이다. 기준 지점 시스템(RPS)은, 차량의 전방 차축과 동일 수준이며 중심에 그 원점을 갖는 차량 좌표 시스템에 기초한다. 적절한 차량 구성 요소의 기준 지점은 한편으로는 차량 구성 요소의 제조 방법에 있어서 중요한 구성 요소-지향식 좌표 시스템(component-orientated coordinate system)을 형성하는 반면에, 다른 한편으로는 다른 차량 구성 요소에 관한 그리고 또한 차량 좌표 시스템 내에 있는 차량 구성 요소의 위치는 고정된다. 기준 평면의 규정은 표면 요소 상의 드릴 구멍, 에지 또는 지점과 같은 기하학적 요소를 통해 구현된다. 기준 평면이 명확하게 규정되기 위해, 6 자유도 모두가 대응하는 차량 구성 요소 상의 기하학적 요소를 통해 고정되어야 한다. 차 도어의 예를 기초로 하는 기능-지향식 기준 지점 시스템(function-orientated reference point system)의 구조는 공학박사 Karin Spors, 공학사 Heiko Hennig의 논문 "차체를 위한 공차 기초로서의 기능-지향식 기준 지점 시스템의 구조(Structure of a function-orientated reference point system as a tolerancing basis for a car body)"("Fertigungstechnisches Konstruieren"(생산 설계(Designing)) 9차 심포지엄)으로부터 취득될 수 있다.
DE 100 48 774 B4로부터, 도어 모듈 및 도어 모듈을 조립하기 위한 방법이 공지된다. 여기서 도어 모듈은 내부 도어 라이닝의 중심 부품뿐만 아니라 도어 모듈 지지부를 포함한다. 내부 도어 라이닝은 기능 유닛을 가지며, 이 기능 유닛 내에 구성 요소의 위치적으로 정밀한 조립을 위한 RPS의 기준 지점이 제공된다. 이러한 기준 지점은 드릴 구멍으로 구현된다. 또한, DE 10 2006 002 815 A1로부터, 차량 도어 및 RPS로 차량 도어를 조립하기 위한 방법이 공지된다. RPS의 기준 지점은 볼트-구멍 페어링에 의해 형성된다. RPS에 의해, 내부 도어 패널 상의 지지 플레이트의 기능적 위치가 규정 및 고정된다.
전술된 공개 문헌에 공지되어 있는 차량 구성 요소는 플라스틱 구성 요소 또는, 드릴 구멍으로 구현된 기준 지점이 드릴링 또는 밀링에 의해 그 내부로 도입되는 금속 구성 요소로 구현된다. 최근, 자동차 산업에서, 섬유 강화 플라스틱 또한 차량 구성 요소로 사용된다. 이러한 섬유-플라스틱 복합재는 강화 섬유 및 플라스틱 매트릭스로 구성되는 재료이다. 뛰어난 기계적 속성 및 상기 재료의 낮은 밀도로 인해, 이 재료는 많은 차량 구성 요소에 사용된다. 하지만, 이러한 재료 내에 드릴 구멍 또는 리세스를 도입하는 것은 섬유의 파괴를 초래하여, 차량 구성 요소의 약화를 초래한다. 현 시점에서, 섬유 복합재 구성 요소는 주로 그 형상 및 기하학적 형상으로 인해 추가의 기계 가공 단계를 위해 위치 설정된다. 이는 주로 많은 노력을 수반하고 부정확한 재현성을 나타내는 수동 공작 단계에 의해 구현된다.
따라서, 본 발명의 목적은 차량 구성 요소/구조적 구성 요소 등을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것으로서, 상기 방법은 간단하고 특히 제조 공정 및 조립에 있어서 차량 구성 요소 또는 구조적 구성 요소의 간단하고 정밀한 위치 설정을 보장하며, 플라스틱 재료로 이루어졌거나 또는 섬유 복합재로 이루어졌는지에 관계없이 생산될 차량 구성 요소 또는 구조적 구성 요소에서의 구조적 약화의 위험이 감소된다. 또한, 다른 양태에 있어서, 본 발명의 목적은 제조 및 추가의 조립에 모두에 있어서 쉽고 정확하게 위치 설정될 수 있는 차량 구성 요소와 그러한 차량 구성 요소를 이용하여 차량을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 목적은 특히, 플라스틱 재료로부터 차량 구성 요소 및/또는 구조적 구성 요소를 제조하기 위한 방법에 의해 달성되는데, 이때 차량 구성 요소 또는 구조적 구성 요소는 제조 도중의 위치 설정 및/또는 다른 차량 구성 요소와의 조립 도중의 위치 설정 및/또는 자동차 내의 위치 설정을 위해 기준 지점 시스템을 가지며, 이는 리세스, 오목부, 상승부, 에지, 평면 구역의 형태인 다양한 기준 지점에 의해 형성된다.
본 목적은 또한 상기 제조를 위한 방법에 따라 제조된 플라스틱 재료로 이루어진 차량 구성 요소 또는 구조적 구성 요소에 의해 달성되는데, 이때 차량 구성 요소(2) 또는 구조적 구성 요소는 제조 도중의 위치 설정 및/또는 다른 차량 구성 요소와의 조립 도중의 위치 설정 및/또는 자동차 내의 위치 설정을 위해 기준 지점 시스템을 가지며, 이는 리세스, 오목부, 상승부, 에지, 평면 구역의 형태인 다양한 기준 지점에 의해 형성된다.
본 목적은 또한 차량을 제조하기 위한 방법에 의해 달성되는데, 이 방법에서 적어도 하나의 이러한 차량 구성 요소는 상기 기준 지점을 이용하여 차량의 제조 도중 다른 차량 구성 요소에 대해 위치 설정된다.
차량 구성 요소가 다양한 기준 지점을 갖는, 플라스틱 재료로부터 차량 구성 요소 및 구조적 구성 요소를 제조하기 위한 본 발명에 따른 방법의 결과로서, 기준 지점 시스템에 의해 빠르고 재현 가능한 방식으로 개별 기계 가공 단계의 적절한 공구 및 수용 설비 내에서 제조 공정에서의 차량 구성 요소의 위치 설정을 가능하게 한다. 이는, 기준 지점이 구성 요소 제조의 과정에서 이미 생성되며 바람직하게는 플라스틱 재료로부터의 차량 구성 요소의 제조를 위한 성형 공정의 공구 또는 몰드 내에서 생성된다는 사실에 의해 가능하게 된다. 또한, 기준 지점 시스템에 의해 제조된 또는 반완성 차량 구성 요소 상의 기준 지점의 결과로서, 구성 요소를 제조하는 공정에서 및/또는 하위 조립체를 설치하거나 또는 완성 차량 상에 하위 조립체를 설치 또는 위치 설정하는 다른 공정에서 신뢰적인 위치 설정이 가능하게 된다. 동일한 기준 지점은 제조 및 조립 모두에 사용될 수 있다. 기준 지점을 기초로 한 X/Y/Z 평면에서의 위치 설정으로 인해, 완전히 자동화된 제조 공정에서 차량 구성 요소의 균일하고 신뢰적인 위치 설정이 가능해진다. 예로서, 완성 차량 내의 차량 구성 요소의 위치 설정과 관련하여, 경화 도중의 프레스-몰딩, 윤곽형성 또는 밀링 기계 가공 도중의 위치 설정, 접합/연결/조립 단계의 위치 설정이 공정 단계로서 언급된다. 도시적 실시예에 관한 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 3개의 기준 지점이 차량 구성 요소 상에 제공되는 것이 바람직하다.
차량 구성 요소 또는 구조적 구성 요소는 편평한 구조이며 개별 설계에 의해 사전에 규정된 평면 윤곽 또는 3차원 윤곽을 갖는다. 차량 구성 요소 또는 구조적 구성 요소에 의해 예컨대, 중공 프로파일, 종방향 부재와 같은 더 크고 더 작은 구성 요소 모두가 이해된다. 이미 상술된 바와 같이, 이러한 차량 구성 요소/구조적 구성 요소는 플라스틱 또는 섬유 강화 플라스틱 재료로부터 제조 공정에서 생산된다. 섬유 복합재 재료의 제조 공정에 있어서, 상이한 섬유 방향을 가지고 하나의 섬유 제품 위에 다른 섬유 제품이 배치되는 복수의 반완성 섬유 제품으로 구성되는 라미네이트가 주로 생산된다. 공지된 방법은, 반완성 섬유 제품이 몰드 내에 적층되고 함성 수지에 의해 함침되고 프레싱 및 후속하는 경화에 의해 탈기되는 수동 적층 방법이다. 또한, 프리프레그 기술이 공지되어 있다. 여기서 사전-함침된 섬유 매트가 몰드 상에 배치된다. 재료 복합재는 다음에 진공 백에 의해 탈기되고 후속하여 오토클레이브 압력 및 온도 하에서 경화된다. 층상 섬유 복합재 구성 요소 대신에, 코어를 갖는 샌드위치 구성 요소가 차량 구성 요소로 재조될 수도 있다.
플라스틱 구성 요소를 제조하고 섬유 복합재 재료를 제조하기 위한 다른 방법은 사출 성형이다. 섬유 복합재 재료로부터 차량 구성 요소를 제조함에 있어서, 섬유 함유 플라스틱 재료가 압출기 내에서 용융되어 몰드 내로 사출되고 경화된다.
유리하게는, 이제 차량 구성 요소를 제조하기 위한 몰드가 상술된 방법 중 하나에 따라 구성될 수 있는데, 이로 인해 차량 구성 요소를 형성하는 표면 상의 사전에 규정된 부위에서, 리세스, 오목부, 상승부 형태인 성형 요소가 제공되며, 기준 지점은 이러한 성형 요소에 의해 차량 구성 요소 상에 형성된다. 이러한 기준 지점을 차량 구성 요소 상에 형성하기 위한 추가의 옵션은 여전히 액체인 복합재 재료 내로 추가의 구성 요소를 도입하는 것이다. 추가의 구성 요소는 인레이, 인서트 또는 온서트(onsert)로 구성될 수 있다. 추가의 구성 요소를 위한 재료로서, 목재, 금속(예컨대, 철 또는 비철금속), 플라스틱 등이 사용된다. 여기서, 상술된 방법 중 하나에 따라 섬유 복합재 구성 요소의 성형 제조에서 또는 경화 공구 내에서 전술한 바와 같이 미리 기준 지점의 형성하는 장점은 예컨대, 기준 지점의 구역 내에서 드릴 구멍의 후속하는 도입과 같이 후속하는 재료를 제거하는 기계 가공에 의해 유발되는 구조적 파괴 또는 구조적 약화가 발생하지 않는다는 것이다. 그에 따라 구성 요소 내에 존재하는 힘선(force line)의 약화가 방지된다. 마찬가지로, 기준 지점의 형성은 플라스틱 재료 내에 존재할 수 있는 섬유의 파괴 또는 손상 없이 구현된다. 섬유 복합재 재료의 여전히 액체인 매트릭스 내로 추가의 구성 요소를 도입한다고 가정하면, 섬유가 추가의 구성 요소를 둘러싸거나 또는 추가의 구성 요소를 봉입하거나 휘감을 수 있다. 이는 추가의 구성 요소가 여전히 부드러운 섬유 복합재 재료 내로 압입되는 경우에 특히 그러하다. 기준 지점이 형성 공구에 의해 제공되는 성형 요소에 의해 형성되는 경우, 섬유의 파괴 또는 손상 또는 찢어짐이 방지되는데, 이는 플라스틱 재료가 기준 지점의 형성 도중 부드럽고 부드러운 복합재 내의 섬유는 여전히 변형될 수 있기 때문이다. 온서트가 사용되는 경우, 추가의 구성 요소는 형성 공구 내에서의 목적을 위해 제공되는 공동 내로 삽입되고, 형성 공구(forming tool)에 의해 여전히 부드러운 섬유 복합재 구성 요소와 프레스 몰딩된다. 여기서 온서트는 섬유 복합재 구성 요소에 연결되거나 또는 그에 접합된다. 여기서 섬유 층은 손상되지 않은 체로 유지되거나, 온서트는 섬유를 변위시키지 않거나 섬유를 크게 변위시키지 않아서 힘 유동 방향에 영향을 주지 않으면서 섬유층 또는 커버링 층 상에 접착된다.
이 시점에서, 용어 "플라스틱 재료"는 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 등과 같은 열가소성 플라스틱 및 듀로플라스틱(duroplastic) 양자 모두 또는 열가소성 및 듀로플라스틱 섬유 강화 플라스틱(섬유 복합재 재료) 양자 모두를 포함한다. 섬유 복합재 재료가 섬유가 매립된 매트릭스 또는 매트릭스 시스템으로 구성된 복합재 재료 또는 재료 복합재를 의미한다. 이러한 복합재로 인해, 섬유 방향으로의 섬유의 인장 강도가 매트릭스에 의한 성형 옵션과 함께 사용될 수 있다. 매트릭스 재료로서, 폴리프로필렌(PP), 폴리아미드(PA), 폴리카보네이트(PC)과 같은 열가소성 플라스틱, 또는 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르(UP), 폴리우리탄(PUR) 등과 같은 듀로플라스틱 플라스틱이 예로서 사용될 수 있다. 섬유로서, 유리 섬유, 카본 섬유, 세라믹 섬유, 자연 섬유, 직물 섬유(textile fibre) 등이 사용될 수 있다. 여기서, 섬유 복합재 구성 요소는 라미네이트 또는 연결된 라미네이트 층의 형태 및 상이한 코어를 갖는 샌드위치 구성 요소 양자 모두로 구현될 수 있다. 여기서, 커버링 층은 섬유 복합재 재료로 이루어지며, 코어 층은 폴리우리탄(PUR)과 같은 예컨대, 다공성 또는 발포성 재료로 구성될 수 있다. 코어 재료는 예컨대, 플라스틱, 종이 또는 금속으로 구성될 수 있다. 다공성 코어가 사용되는 경우, 모든 벌집 형태, 예컨대 벌집 형상, 직사각형, 정사각형, 둥근형, 다각형, 파형 등이 고려될 수 있다.
이러한 기준 지점은 바람직하게는 노치, 홈, 비드(bead), 상승부, 자국(impression), 리세스 등으로 구현되지만 인레이, 인서트 또는 온서트와 같은 추가의 구성 요소에 의해서도 구현된다.
플라스틱 재료로부터 차량 구성 요소, 구조적 구성 요소의 제조 및/또는 조립을 위한 본 발명에 따른 방법의 다른 유리한 실시예 및 세부 사항은 종속항으로부터 명백해진다.
본 방법의 바람직한 실시예가 설명을 목적으로 첨부된 도면을 참조하여 기술된다.
도 1은 기준 지점을 갖는 차량 구성 요소를 측면도로 도시한다.
도 2는 제1 실시예에서 다중층식 차량 구성 요소의 제조 도중 형성 공구를 통한 단면의 세부 사항을 도시하며, 여기서 기준 지점은 부조로 형성된다.
도 3은 제2 실시예에서 다중층식 차량 구성 요소의 제조 도중 형성 공구를 통한 단면의 세부 사항을 도시하며, 여기서 기준 지점은 인서트에 의해 형성된다.
도 4는 제3 실시예에서 다중층식 차량 구성 요소의 제조 도중 형성 공구를 통한 단면의 세부 사항을 도시하며, 여기서 기준 지점은 인레이에 의해 형성된다.
도 5는 제4 실시예에서 다중층식 차량 구성 요소의 제조 도중 형성 공구를 통한 단면의 세부 사항을 도시하며, 여기서 기준 지점은 온서트에 의해 형성된다.
도 6은 제5 실시예에서 다중층식 차량 구성 요소의 제조 도중 형성 공구를 통한 단면의 세부 사항을 도시하며, 여기서 기준 지점은 온서트에 의해 형성된다.
차량 구성 요소(2)는 평면 형상 부품으로 설계되며 개별 설계에 의해 규정되는 3차원 표면 형태를 갖는다. 차량 구성 요소(2)는 사전에 규정된 기준 지점 시스템(RPS)의 적절하게 구성된 기준 지점(RP1, RP2, RP3)을 포함한다. 여기서, 기준 지점은 원형 오목부로 구현되며, 이 오목부 내에는 추가의 오목부가 개별적으로 구현된다. 기준 지점(RP1)은 추가의 오목부로서 직경이 더 작은 추가의 원형 오목부를 갖는다. RP1에 의해 X, Y, Z 방향이 규정된다. 기준 지점(RP2)은 추가의 오목부로서 긴 구멍 형태의 오목부를 갖는다. RP2에 의해, X, Z 또는 Y, Z 방향이 규정된다. 기준 지점(RP3)은 추가의 오목부로서 작고 둥근 노치를 갖는다. RP3에 의해, Z 방향이 규정된다. X, Y, Z 방향은 좌표 시스템(K)에 의해 고정된다.
상술된 기준 지점(RP1, RP2, RP3)의 결과로서, 조립될 구성 요소의 명확한 상대적 위치 설정 및 완성 차량 내의 구성 요소의 명확한 위치 설정이 보장된다.
차량 구성 요소는 플라스틱 재료로 이루어지며, 예컨대 공지된 사출 성형 공정에서 제조될 수 있다.
차량 구성 요소(2)의 제조를 위해, 여기에서는 상위 및 하위 공구 반부를 포함하는 사출 몰드가 사용된다. 도면에 도시되지 않은 이 공지된 사출 성형 방법에 있어서, 제1 공정 단계에서는 상기 공구 반부(상부 및 저부 공구)가 취합되어, 폐쇄된 공동이 형성된다. 추가의 공정 단계에서는, 다음으로 가소화된 섬유 강화 플라스틱이 다수의 사출 노즐에 의해 상기 공동 내로 사출된다. 지지 구성 요소(2)의 형성은 고온(재료에 따라 결정되며, 예컨대 폴리프로필렌의 경우에는 240도) 및 재료, 유동 경로 및 벽 두께에 따라 선택되는 압력(폴리프로필렌의 경우 약 600 bar)에서 구현된다. 그 결과, 플라스틱은 공동 내에서 분배된다. 여기에서, 상부 및/또는 하부 공구가 차량 구성 요소 상에 형성되는 사전에 규정된 표면 구역 상에서 성형 요소에 의해 구현된다. 이러한 성형 요소는 예컨대, 상승부, 오목부, 자국 또는 부조, 돔 등으로서, 상술된 사출 성형 공정에서 차량 구성 요소 상의 사전에 규정된 부위에 리세스, 상승부 등의 형태인 기준 지점을 초래한다. 몰드의 구역 내에 성형 요소를 형성하는 대신에, 인레이, 인서트 또는 온서트와 같은 추가의 구성 요소가 공구 내에 사전에 규정된 부위에 위치 설정될 수도 있다.
대안적인 제조 방법에 있어서, 기준 지점을 갖는 다중층식 차량 구성 요소(2)가 생산된다. 차량 구성 요소(2)의 제조를 위해, 코어 재료(3)가 우선 드라이 섬유 매트(dry fibre mat)(4a, 4b)로 상부측 및 저부측 상에서 코팅되거나 케이스에 내장되고(encased), 매트릭스 재료로 함침, 분무 및/또는 습윤되거나, 프리프레그 또는 사전 함침된 반완성 섬유 제품으로 코팅된다. 이후에, 스택 또는 소위 레이업이 바람직하게는 가열된 단일 부품 또는 다중 부품 압축 몰딩 공구 내에서 압축 몰딩되고 바람직하게는 상기 공구 내에서 경화된다.
도 2에서, 코어 층(3) 및 섬유 매트(4a, 4b)의 레이업 또는 삽입된 스택은 몰드(5) 내에서의 프레스 몰딩 중인 것으로 도시된다. 여기서, 몰드(5)는 상위 공구 반부(5a) 및 하위 공구 반부(5b)를 갖는다. 도 2에 도시된 바와 같이, 하위 공구 반부(5b)는 성형 요소(6)를 갖는 사전에 규정된 표면 구역을 갖는다. 도시된 실시예에서, 이러한 성형 요소는 상승부로 구현되며 단면이 통조림과 같은 기하학적 형상(tin-like geometry)을 갖는다. 구획별 표면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 하위 섬유 매트(4a)의 섬유는 섬유 복합재 구성 요소의 프레스 몰딩 도중에 성형 요소(6)의 구역 내에 있는 하위 몰드(5b)의 에지를 지탱하게 되지만, 그로 인해 손상되지 않는다. 따라서, 섬유 복합재 구성 요소/차량 구성 요소(2)의 대응하는 표면 구역 상에 사전에 규정된 기준 지점이 형성된다.
도 3은 제2 실시예에서 다중층식 차량 구성 요소(2)/섬유 복합재 구성 요소의 제조 도중, 상위 및 하위 공구 반부(5a, 5b)를 갖는 형성 공구를 통과하는 단면의 세부 사항을 도시하며, 여기서 기준 지점은 인서트(7)에 의해 형성된다. 도시된 바로부터 알 수 있는 바와 같이, 인서트(7)는 프레스 몰딩되는 코어 층(5) 및 커버 층(4a, 4b)의 스택/레이업에 추가하여 몰드 내로 함께 삽입된다. 여기서 인서트의 위치 설정은 몰드 내에 배열되는 위치 핀(8)을 통해 구현된다. 프레스 몰딩 도중에, 인서트(7)는 다중층식 차량 구성 요소로 프레스된다. 섬유 층이 이 부위에서 국부적으로 변위되지만, 중단되지는 않는다.
도 4는 제3 실시예에서 다중층식 차량 구성 요소/섬유 복합재 구성 요소의 제조 도중, 상위 및 하위 공구 반부를 갖는 형성 공구를 통과하는 단면의 세부 사항을 도시하며, 여기서 기준 지점은 인레이(9)에 의해 형성된다. 인레이(9)는 상당한 강도의 부착 지점이 차량 구성 요소(2) 내로 도입되어야 할 때 유리하다. 이는 힌지, 로크 등의 체결과 관련하여 필요하다.
도 5는 제4 실시예에서 다중층식 차량 구성 요소(2)/섬유 복합재 구성 요소의 제조 도중, 상위 및 하위 공구 반부(5a, 5b)를 갖는 형성 공구를 통과하는 단면의 세부 사항을 도시하며, 이대, 기준 지점은 온서트(10)에 의해 형성된다. 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 온서트(10)는 추가의 위치 핀(11)에 의해 몰드 내의 오목부 내에 위치 설정된다. 온서트 외에도, 구성하는 프레스 몰딩되는 스택 또는 프레스 몰딩되는 코어 층(5) 및 커버링 층(4a, 4b)으로 구성된 레이업이 몰드 내에 함께 배치된다. 여기서 인서트의 위치 설정은 몰드 내에 배열된 위치 핀(11)을 통해 구현된다. 프레스 몰딩 과정에서, 이후에 온서트(10)는 다중층식 차량 구성 요소(2)의 표면 상에 프레스 되어 그곳에 부착된다.
도 6은 제5 실시예에서 다중층식 차량 구성 요소(2)/섬유 복합재 구성 요소의 제조 도중 상위 및 하위 공구 반부(5a, 5b)를 갖는 형성 공구를 통과하는 단면의 세부 사항을 도시하며, 여기서 기준 지점은 온서트(10)에 의해 형성된다. 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 온서트(10)는 추가의 위치 핀(11)에 의해 몰드 내의 오목부 내에 위치 설정된다. 온서트 외에도, 프레스 몰딩되는 2개의 섬유 층(12a, 12b)의 스택이 몰드 내에 함께 배치된다. 여기서, 온서트의 위치 설정은 몰드 내에 배열되는 위치 핀(11)을 통해 구현된다. 프레스 몰딩 과정에서, 이후 온서트(10)는 다중층식 차량 구성 요소(2)의 표면 상으로 프레스 되고 그곳에 부착된다.
더 자세하게 상술된 바와 같이, 차량 구성 요소는 다른 공지된 제조 방법에 의해 생산될 수도 있다. 여기에서, 리세스, 상승부, 만입부, 추가적인 구성 요소, 예컨대 인레이, 인서트 또는 온서트 형태의 기준 지점이 경화 공구(몰드) 내에서 또는 실제 플라스틱 재료, 특히 실제 섬유 복합재 재료 그 자체로부터 차량 구성 요소의 성형 제조 도중에 이미 생성된다는 것이 필수적인 중요 사항이다.

Claims (13)

  1. 플라스틱 재료로부터 차량 구성 요소(2)를 제조하는 방법이며, 상기 차량 구성 요소는 제조 도중의 위치 설정 및/또는 추가의 차량 구성 요소와의 조립 도중의 위치 설정 및/또는 자동차 내에 위치 설정하기 위해, 기준 지점 시스템(RPS)을 가지며, 이 기준 지점 시스템은 리세스, 오목부, 상승부, 에지, 평면 구역 형태인 다양한 기준 지점(RP1, RP2, RP3)에 의해 형성되고,
    기준 지점(RP1, RP2, RP3)은 적어도 3개의 원형 오목부로 구현되고,
    각각의 원형 오목부에는 직경이 더 작은 추가의 오목부가 구현되고, 제1 추가 오목부는 원형이고, 제2 추가 오목부는 긴 구멍 형태를 갖고, 제3 추가 오목부는 작고 둥근 노치를 갖는 것을 특징으로 하는, 차량 구성 요소를 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 기준 지점 시스템의 기준 지점은 차량 구성 요소의 성형 제조 시에, 몰드(5) 내에서 생성되는 것을 특징으로 하는 차량 구성 요소를 제조하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 차량 구성 요소(2) 상의 기준 지점(RP1, RP2, RP3)의 생성을 위해, 몰드(5)는 성형 요소(6)를 통해 구현되고, 성형 요소(6)는 상승부, 오목부, 자국, 돔을 포함하는 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 구성 요소를 제조하는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 차량 구성 요소 상의 기준 지점(RP1, RP2, RP3)의 생성을 위해, 추가의 구성 요소가 몰드(5) 내에 위치 설정되는 것을 특징으로 하는 차량 구성 요소를 제조하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 추가의 구성 요소는 목재, 금속, 플라스틱 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 구성 요소를 제조하는 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 플라스틱 재료는 섬유 복합재 재료인 것을 특징으로 하는 차량 구성 요소를 제조하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 차량 구성 요소(2)는 라미네이트 또는 샌드위치 구성 요소로서 섬유 복합재 재료로부터 제조되는 것을 특징으로 하는 차량 구성 요소를 제조하는 방법.
  10. 제8항에 있어서, 섬유 복합재 재료로부터 차량 구성 요소(2)를 제조하기 위한 방법은 사출 성형, 프레싱, 사출, 오토클레이브 내에서의 경화, 진공 백에 의한 탈기를 포함하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 구성 요소를 제조하는 방법.
  11. 제1항에 따라 제조되며 플라스틱 재료로 이루어진 차량 구성 요소(2)이며, 차량 구성 요소는 제조 도중의 위치 설정 및/또는 추가의 차량 구성 요소와의 조립 도중의 위치 설정 및/또는 자동차 내에서의 위치 설정하기 위해, 기준 지점 시스템(RPS)을 가지며, 이 기준 지점 시스템은 리세스, 오목부, 상승부, 에지, 평면 구역 형태인 다양한 기준 지점(RP1, RP2, RP3)에 의해 형성되고,
    기준 지점(RP1, RP2, RP3)은 적어도 3개의 원형 오목부로 구현되고,
    각각의 원형 오목부에는 직경이 더 작은 추가의 오목부가 구현되고, 제1 추가 오목부는 원형이고, 제2 추가 오목부는 긴 구멍 형태를 갖고, 제3 추가 오목부는 작고 둥근 노치를 갖는 것을 특징으로 하는, 차량 구성 요소.
  12. 제11항에 있어서, 차량 구성 요소(2)는 섬유 복합재 재료의 라미네이트 또는 샌드위치 구성 요소인 것을 특징으로 하는 차량 구성 요소.
  13. 차량을 제조하는 방법이며, 제11항에 따른 적어도 하나의 차량 구성 요소(2)가 적어도 3개의 원형 오목부로 구현되는 기준 지점(RP1, RP2, RP3)을 이용하여 차량의 제조 도중에 다른 차량 구성 요소에 관하여 위치 설정되는 것을 특징으로 하는, 차량 제조 방법.
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