WO2008074516A1 - Verfahren zum herstellen eines ein hohlprofil aufweisenden trägers und träger mit hohlprofil - Google Patents

Verfahren zum herstellen eines ein hohlprofil aufweisenden trägers und träger mit hohlprofil Download PDF

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carrier
channel
shaped cavity
injection molding
plastic
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PCT/EP2007/011488
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Pascal Joly-Pottuz
Sylvain Jeannin
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Faurecia Innenraum Systeme Gmbh
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    • B29L2031/3055—Cars

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a carrier having a hollow profile, for example a carrier for a vehicle component, according to the preamble of claim 1 and a corresponding carrier with a hollow profile formed from a plastic.
  • Such methods in which a spray mass is injected from a plastic forming at least part of the carrier into an injection mold, are known per se. Such a method is described for example in the document DE 100 64 522 Al.
  • the carrier produced by this method is a hybrid component whose hollow profile is realized by molding a tube made of metal.
  • this process first requires the production of a speaking pipe and is therefore associated with a disadvantageously high cost.
  • various tools are needed to first produce the pipe designed in the desired manner and then to overmold it.
  • the present invention is therefore based on the object to propose a comparable method for producing a carrier with a hollow profile, which can be realized with relatively little effort and therefore less expensive.
  • Another object of the invention is to develop a carrier with a hollow profile which can be produced in a correspondingly simple manner and which is designed as expediently as possible.
  • the hollow profile is realized in a particularly simple manner that
  • a fluid jet is passed through the injection composition, which has not yet completely hardened, in the injection molding tool and, as a result, part of the injection molding compound is washed out to form at least one channel-shaped cavity.
  • a fluid jet while a liquid jet is preferably used.
  • each a gas jet could be used instead of a liquid jet.
  • the carrier which may, for example, be a carrier for a vehicle component, is formed entirely from the spray mass.
  • a shaping wall of the injection molding tool can in each case have an opening for supplying a liquid jet at locations corresponding to a beginning or an end of the hollow profile or the channel-shaped cavity have forming liquid or for draining this liquid and the washed out spray mass.
  • a carrier produced according to the present invention brings with it the advantage of significantly improved stiffness with low weight and relatively small dimensions.
  • the spray mass used for the process is typically formed from a thermoplastic.
  • a thermoplastic material is particularly suitable for the described method, because it has a flowability with a clear dependence on a local temperature, so that the channel-shaped cavity can be easily washed out in a controlled manner that a corresponding temperature profile is given.
  • Thermoplastics that are suitable for such manufacture of the backing due to low material cost, ease of processing and high enough stability are, for example, polyamide, polypropylene and polyethylene terephthalate (PET).
  • PET polyethylene terephthalate
  • a fiber-reinforced plastic such as a glass fiber reinforced plastic, can be used as a spray mass.
  • the liquid jet can be generated in a simple embodiment of the invention by injecting water into the injection mold with the injection molding compound.
  • An advantageous embodiment of the proposed method provides that the injection mold is completely filled with the injection molding compound before the liquid jet is passed through the injection molding compound. This can ensure that, in addition to the at least one channel-shaped cavity, which is generated by the liquid jet, no further undesirable cavities or recesses are formed.
  • the injection mold may have, for example, in the forming wall extending coolant channels.
  • a typical embodiment of the method provides that the carrier is replaced by a corresponding shaping of the injection mold at least one rib formed from said plastic, which extends along a wall of the channel-shaped cavity. This gives the wearer a very high stability with a very low weight. Also, in correspondingly narrow regions of the injection mold, in which the at least one rib is formed, a very rapid curing of the injection molding compound is achieved, which in turn provides controlled guidance of the liquid jet through the typically further regions of the injection molding tool in which the at least one channel-shaped cavity should arise, relieved.
  • two ribs are formed in the manner described on the wall of the channel-shaped cavity, in which case larger flat E- elements are referred to as ribs, provided that they attach to the wall of the channel-shaped cavity and there along this cavity.
  • the proposed method of producing a front-end carrier, a door carrier or a cockpit carrier for a vehicle, typically for a passenger car or another motor vehicle, can be used to particular advantage because a carrier produced in a corresponding manner has sufficient support for such applications Stability combines with very low weight and a low-cost production.
  • the channel-shaped cavity produced by the liquid jet forms a conduit for an operating fluid or for air, for example for compressed air.
  • Typical applications of such carriers namely, provide that a working fluid or air along bearing parts is performed.
  • the channel-shaped cavity of the carrier can be a conduit for a coolant or for washing water, for example for cleaning headlamps in the case of a front-end carrier, or for air for heating or ventilating, for example, a vehicle interior.
  • the present invention thus proposes, in particular, a support with a hollow profile formed from a plastic whose hollow profile surrounds at least one channel-shaped cavity and at least one integrally formed on a wall of the at least one channel-shaped cavity - ie made of the same plastic - and along the channel-shaped Cavity extending rib comprises, wherein the at least one channel-shaped cavity forms a conduit for a working fluid or air.
  • a carrier which is typically a vehicle component, is characterized by a very high rigidity due to a structure caused by the channel-shaped cavity and by an advantageous multifunctionality which, by using this cavity, not only functions as Stiffening, but also as a line results.
  • the carrier can be produced in an advantageously simple manner by the method described above.
  • such a support may advantageously be embodied with any combination of the subject features resulting from the optional features of the previously described benen procedure.
  • Typical embodiments of such carriers provide that at least two ribs extending along the channel-shaped cavity or planar elements of the carrier are integrally formed on the wall of the channel-shaped cavity.
  • a motor vehicle which comprises at least one such carrier, for example as a front-end carrier, door carrier or cockpit carrier, is characterized, at least in corresponding areas, in particular by a very low weight and a cost-effective realizability but nevertheless extremely high stability.
  • Fig. 1 is a perspective view of a portion of a correspondingly produced carrier in a typical embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a similar representation of a headlamp carrier produced in a corresponding manner with a headlamp and additionally a cross section through this headlamp carrier.
  • a front-end support for a passenger car In the carrier shown in Fig. 1 is a front-end support for a passenger car. Evident are a first attachment point 1 and a second attachment point 2 arranged underneath, with which the front-end support is to be fastened to an engine mount of this passenger car, more precisely to a left arm of the engine mount. From the attachment points 1 and 2, an upper strut 3 and a lower strut 4, of which in each case only a first section is shown, lead to a mirror-inverted part of the front end support, which is not shown in FIG. 1 and with a right Arm of the same engine mount can be connected.
  • the carrier which is formed entirely from a thermoplastic-see plastic, which may be, for example, polyamide, polypropylene or PET with or without glass fiber reinforcement, has two hollow sections, one of which the upper strut 3 and the lower strut 4th each forming a channel-shaped cavity, namely a first channel 5 extending in the upper strut 3 and a second channel 6 extending in the lower strut 4.
  • a first channel 5 one lying above the second attachment point 2 Terminal 7
  • Terminal 7 it is a leading to a radiator of the passenger car cooling water pipe.
  • the second channel 6, which has a connection 8 located below the second attachment point 2 forms a line for washing water for cleaning a headlight.
  • ribs 9 are integrally formed integrally formed 9, which are made of the same thermoplastic material as the walls of the channels 5 and 6
  • These ribs 9 may also extend in places in the form of larger planar elements away from the walls of the channels 5 and 6, for example in an environment of the first attachment point 1.
  • fixing possibility 10 to recognize a hood lock, which is realized by a respective recess in each of the ribs 9.
  • a molding compound consisting of said thermoplastic is injected into a corresponding injection molding tool until a molding interior of this injection molding tool is completely filled with the molding compound.
  • a liquid jet is passed through the injection molding compound located in the injection molding when the spray is already cured in abutting regions of a molding wall of the injection molding areas, in contrast, is still liquid in the wall further spaced areas.
  • water is injected through openings in the shaping wall of the injection mold, which are located at the ports 7 and 8 corresponding points.
  • the shaping wall of the injection mold is cooled in areas corresponding to the ribs 9, for example by means of cooling means running in the wall of the injection mold. Channels, so that the spray mass hardens faster in this area. As a result, after injection of the injection molding compound, a temperature profile is formed which ensures that only the channels 5 and 6 and possibly any further channel-shaped cavities of the hollow profiles are washed out.
  • the carrier shown in FIG. 1 and produced in the described manner could also be another vehicle component, for example a door carrier or a cockpit carrier.
  • the channels 5 and 6 and possibly provided and correspondingly produced further channel-shaped cavities in turn could also serve as conduits for other operating fluids or for a Heilström for heating or venting.
  • the equipped with the front-end support of FIG. 1 passenger cars may also include other correspondingly manufactured vehicle parts.
  • FIG. 2 Such a vehicle part is shown in FIG. 2.
  • This is a headlamp carrier 11 for holding a headlight 12 shown in the figure detached from the headlamp carrier 11
  • Headlamp can be attached to two fasteners 13 on the headlamp carrier 11.
  • the headlight carrier 11 has at one end a mounting 14 for a bumper cover not shown and at another end a mounting flange 15 for attachment to a mounting bracket - eg.
  • Attachments 17 in the form of simple protrusions for a non-illustrated fastener 17 are also provided on a tubular spar 16 of the integrally formed headlight carrier 11 Bumper arranged. Further there arranged holders 18 serve to hold a nozzle also not shown a headlight cleaning system.
  • a line 19 for wiping water with two connections 20, which is connected to the bar 16 and runs parallel to it and which may be broken through in some places, may also be seen.
  • a corresponding line could also carry other fluids, for example a coolant such as cooling air.
  • auxiliary spar instead of the line 19 to provide a correspondingly shaped but without additional functionality executed auxiliary spar.
  • a cross section through the headlight carrier 11 is shown in Fig. 2 bottom right. There, it can be clearly seen that both the bar 16 and the rib connected by the rib 9 'form closed profiles which serve to improve the rigidity of the headlamp support 11 serving as a structural part and to reduce mass and space.
  • the headlamp carrier 11 with the described features is produced in exactly the same way as the front-end carrier from FIG. 1. In particular, both the
  • Holm 16 and the line 19 by passing a liquid jet - preferably a water jet - formed by a corresponding mold.
  • a spray mass for the formation of the headlamp carrier can also each of the above
  • a typical feature of the headlamp carrier 11 thus produced and the other carriers described is the fact that the closed hollow profiles integrated into the carriers by the respective liquid jet extend from one end of the respective carrier to one opposite the carrier. extend lying end of the carrier and thus ensure its stability and suitability as a structural support member.
  • the carriers produced in this way can thus easily absorb loads such as lock forces, hook hook forces or weight forces carried by the respective carrier without the need for expensive hybrid structures.
  • the high load-bearing capacity is achieved despite a comparatively small installation space of the support.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines ein Hohlprofil aufweisenden Trägers, bei dem eine Spritzmasse aus einem den Träger oder einen Teil des Trägers bildenden Kunststoff in ein Spritzgießwerkzeug eingespritzt wird, wonach ein Fluidstrahl durch die noch nicht vollständig ausgehärtete Spritzmasse im Spritzgießwerkzeug geleitet wird, wodurch ein Teil der Spritzmasse unter Bildung zumindest eines kanalförmigen Hohlraums ausgewaschen wird. Die Erfindung betrifft ferner einen entsprechenden Träger mit einem aus einem Kunststoff gebildeten Hohlprofil sowie ein Kraftfahrzeug, das zumindest einen derartigen Träger umfasst.

Description

Verfahren zum Herstellen eines ein Hohlprofil aufweisenden Trägers und Träger mit Hohlprofil
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines ein Hohlprofil aufweisenden Trägers, beispielsweise eines Trägers für ein Fahrzeugbauteil, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen entsprechenden Träger mit einem aus einem Kunststoff gebildeten Hohlprofil.
Solche Verfahren, bei denen eine Spritzmasse aus einem zumindest einen Teil des Trägers bildenden Kunststoff in ein Spritzgießwerkzeug eingespritzt wird, sind an sich bekannt. Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise in der Druckschrift DE 100 64 522 Al beschrieben. Bei dem durch dieses Verfahren hergestellten Träger handelt es sich um ein Hybridbauteil, dessen Hohlprofil durch Umspritzen eines aus Metall bestehenden Rohres realisiert wird. Damit erfordert dieses Verfahren zunächst die Herstellung eines ent- sprechenden Rohres und ist daher mit einem nachteilig hohen Aufwand verbunden. Insbesondere werden verschiedene Werkzeuge benötigt, um zunächst das in gewünschter Weise gestaltete Rohr herzustellen und die- ses anschließend zu umspritzen.
Der vorliegenden Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, ein vergleichbares Verfahren zum Herstellen eines Trägers mit einem Hohlprofil vorzuschlagen, das mit vergleichsweise geringem Aufwand und daher kostengünstiger zu realisieren ist. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, einen in entsprechend einfacher Weise herstellbaren und möglichst zweckmäßig gestalteten Träger mit einem Hohlprofil zu entwi- ekeln.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 in Verbindung mit den Merkmalen des Ober- begriffs des Anspruchs 1 sowie durch einen Träger mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der Erfindung ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche.
Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird das Hohlprofil in besonders einfacher Weise dadurch realisiert, dass
- typischerweise nach dem Einspritzen der Spritzmasse
- ein Fluidstrahl durch die noch nicht vollständig ausgehärtete Spritzmasse im Spritzgießwerkzeug gelei- tet und dadurch ein Teil der Spritzmasse unter Bildung zumindest eines kanalförmigen Hohlraums ausgewaschen wird. Als Fluidstrahl wird dabei vorzugsweise ein Flüssigkeitsstrahl verwendet. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf diese Ausführung, wobei aber alternativ jeweils auch ein Gasstrahl anstelle eines Flüssigkeitsstrahls verwendet werden könnte. Typischerweise wird dabei der Träger, bei dem es sich beispielsweise um einen Träger für ein Fahrzeugbauteil handeln kann, vollständig aus der Spritzmasse gebildet. Um ein Durchleiten des Flüssigkeitsstrahls durch die bereits im Spritzgießwerkzeug befindliche Spritzmasse zu ermöglichen, kann eine formgebende Wand des Spritzgießwerkzeugs an Stellen, die einem Anfang oder einem Ende des Hohlprofils oder des ka- nalförmigen Hohlraums entsprechen, jeweils eine Öff- nung zum Zuführen einer den Flüssigkeitsstrahl bildenden Flüssigkeit oder zum Ableiten dieser Flüssigkeit und der ausgewaschenen Spritzmasse aufweisen.
Gegenüber herkömmlichen Trägern, die - sofern sie mit vergleichbar geringem Aufwand herstellbar sind - keine Hohlraumstruktur aufweisen, bringt ein der vorliegenden Erfindung gemäß hergestellter Träger den Vorteil einer deutlich verbesserten Steifigkeit bei niedrigem Gewicht und verhältnismäßig geringen Abmes- sungen mit sich.
Die für das Verfahren verwendete Spritzmasse wird typischerweise aus einem thermoplastischen Kunststoff gebildet. Ein thermoplastischer Kunststoff eignet sich für das beschriebene Verfahren besonders gut, weil er eine Fließfähigkeit mit einer eindeutigen Abhängigkeit von einer lokalen Temperatur hat, so dass der kanalförmige Hohlraum problemlos dadurch kontrolliert ausgewaschen werden kann, dass ein entsprechen- des Temperaturprofil vorgegeben wird. Thermoplastische Kunststoffe, die sich für eine derartige Herstellung des Trägers wegen niedriger Materialpreise, einfacher Verarbeitbarkeit und hinreichend hoher Stabilität anbieten, sind beispielsweise Polyamid, Polypropylen und Polyethylenterephthalat (PET) . Um dem Träger eine besonders hohe Stabilität zu verleihen, kann auch ein faserverstärkter Kunststoff, beispielsweise ein glasfaserverstärkter Kunststoff, als Spritzmasse verwendet werden.
Der Flüssigkeitsstrahl kann bei einer einfachen Ausführung der Erfindung durch Einspritzen von Wasser in das Spritzgießwerkzeug mit der Spritzmasse erzeugt werden. Eine vorteilhafte Gestaltung des vorgeschla- genen Verfahrens sieht vor, dass das Spritzgießwerkzeug vollständig mit der Spritzmasse gefüllt wird, bevor der Flüssigkeitsstrahl durch die Spritzmasse geleitet wird. Dadurch kann sichergestellt werden, dass neben dem mindestens einen kanalförmigen Hohl- räum, der durch den Flüssigkeitsstrahl erzeugt wird, keine weiteren, unerwünschten Hohlräume oder Aussparungen entstehen.
Außerdem kann es vorteilhaft sein, den Flüssigkeits- strahl erst dann durch die Spritzmasse zu leiten, wenn die Spritzmasse in an der formgebenden Wand des Spritzgießwerkzeugs anliegenden Bereichen bereits ausgehärtet ist. Dadurch kann verhindert werden, dass die Spritzmasse bis zu dieser Wand des Spritzgieß- Werkzeugs ausgewaschen wird und unerwünschte Aussparungen in einer Wand des so hergestellten Hohlprofils entstehen oder dass das Hohlprofil eine zu dünne Wandstärke erhält. Um ein günstiges Temperaturpürofil in der eingespritzten Spritzmasse zu realisieren und insbesondere ein zügiges Aushärten der Spritzmasse an der formgebenden Wand des Spritzgießwerkzeugs zu erreichen, kann diese Wand unter Umständen gekühlt werde. Dazu kann das Spritzgießwerkzeug beispielsweise in der formgebenden Wand verlaufende Kühlmittelkanäle aufweisen. Eine typische Ausführung des Verfahrens sieht vor, dass der Träger durch eine entsprechende Formgebung des Spritzgießwerkzeugs mindestens eine aus dem genannten Kunststoff gebildete Rippe erhält, die längs einer Wand des kanalförmigen Hohlraums verläuft. Dadurch erhält der Träger bei einem ausgesprochen geringen Gewicht eine sehr hohe Stabilität. Auch wird dann in entsprechend engen Bereichen des Spritzgießwerkzeugs, in denen die mindestens eine Rippe ent- steht, eine sehr rasche Aushärtung der Spritzmasse erreicht, was wiederum eine kontrollierte Führung des Flüssigkeitsstrahls durch die typischerweise weiteren Bereiche des Spritzgießwerkzeugs, in denen der mindestens eine kanalförmige Hohlraum entstehen soll, erleichtert. Typischerweise werden zwei Rippen in beschriebener Weise an der Wand des kanalförmigen Hohlraums angeformt, wobei hier auch größere flächige E- lemente als Rippen bezeichnet seien, sofern sie an der Wand des kanalförmigen Hohlraums ansetzen und dort längs dieses Hohlraums verlaufen.
Besonders nutzbringend kann das vorgeschlagene Verfahren zur Herstellung eines Frontend-Trägers, eines Türträgers oder eines Cockpitträgers für ein Fahr- zeug, typischerweise für einen Personenkraftwagen o- der ein anderes Kraftfahrzeug, verwendet werden, weil ein in entsprechender Weise hergestellter Träger eine für derartige Anwendungen hinreichende Stabilität mit besonders geringem Gewicht und einer preisgünstigen Herstellung verbindet.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass der durch den Flüssigkeitsstrahl erzeugte kanalförmige Hohlraum eine Leitung für eine Betriebs- flüssigkeit oder für Luft, beispielsweise für Druckluft, bildet. Typische Anwendungen solcher Träger sehen nämlich vor, dass eine Betriebsflüssigkeit oder auch Luft längs tragender Teile geführt wird. Durch eine hier vorgeschlagene Verwendung des kanalförmigen Hohlraums des Trägers als Leitung für die Betriebs- flüssigkeit oder die Luft kann sich dann die aufwendige Montage einer zusätzlichen Leitung erübrigen. Insbesondere kann es sich bei dem kanalförmigen Hohlraum um eine Leitung für ein Kühlmittel oder für Waschwasser, beispielsweise zum Reinigen von Schein- werfern im Fall eines Frontend-Trägers, oder für Luft zum Heizen oder Belüften, beispielsweise eines Fahrzeuginnenraums , handeln.
Mit der vorliegenden Erfindung wird also insbesondere ein Träger mit einem aus einem Kunststoff gebildeten Hohlprofil vorgeschlagen, dessen Hohlprofil mindestens einen kanalförmigen Hohlraum umschließt und zumindest eine an einer Wand des mindestens einen kanalförmigen Hohlraums einstückig angeformte - also aus dem gleichen Kunststoff bestehende - und längs des kanalförmigen Hohlraums verlaufende Rippe um- fasst, wobei der mindestens eine kanalförmige Hohlraum eine Leitung für eine Betriebsflüssigkeit oder Luft bildet. Ein solcher Träger, bei dem es sich ty- pischerweise um ein Fahrzeugbauteil handelt, zeichnet sich durch eine ausgesprochen hohe Steifigkeit aufgrund einer durch den kanalförmigen Hohlraum bedingten Struktur sowie durch eine vorteilhafte Multifunk- tionalität aus, die sich durch die Verwendung dieses Hohlraums nicht nur als Versteifung, sondern auch als Leitung ergibt. Der Träger lässt sich in vorteilhaft einfacher Weise durch das zuvor beschriebene Verfahren herstellen. Dementsprechend kann ein solcher Träger vorteilhafterweise mit beliebigen Kombinationen der gegenständlichen Merkmale ausgeführt sein, die sich aus den optionalen Merkmalen des zuvor beschrie- benen Verfahrens ergeben. Typische Ausgestaltungen derartiger Träger sehen dabei vor, dass mindestens zwei längs des kanalförmigen Hohlraums verlaufende Rippen oder flächige Elemente des Trägers an der Wand des kanalförmigen Hohlraums angeformt sind.
Ein Kraftfahrzeug, das zumindest einen derartigen Träger umfasst, beispielsweise als Frontend-Träger, Türträger oder Cockpitträger, zeichnet sich zumindest in entsprechenden Bereichen insbesondere durch ein sehr geringes Gewicht und eine kostengünstige Realisierbarkeit bei dennoch ausgesprochen hoher Stabilität aus .
Ausführungsbeispiele für die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren 1 und 2 erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines entsprechend hergestellten Trägers in einer typischen Ausführung der Erfindung und
Fig. 2 in ähnlicher Darstellung einen in entspre- chender Weise hergestellten Scheinwerferträger mit einem Scheinwerfer und zusätzlich einen Querschnitt durch diesen Scheinwerferträger .
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Träger handelt es sich um einen Frontend-Träger für einen Personenkraftwagen. Zu erkennen sind ein erster Befestigungs- punkt 1 und ein darunter angeordneter zweiter Befestigungspunk 2, mit denen der Frontend-Träger an einem Motorträger dieses Personenkraftwagens, genauer an einem linken Arm des Motorträgers, zu befestigen ist. Von den Befestigungspunkten 1 und 2 aus führen eine obere Strebe 3 und eine untere Strebe 4, von denen jeweils nur ein erster Abschnitt abgebildet ist, zu einem spiegelbildlich ausgeführten Teil des Frontend- trägers, der in Fig. 1 nicht abgebildet ist und mit einem rechten Arm desselben Motorträgers verbunden werden kann.
Der Träger, der vollständig aus einem thermoplasti- sehen Kunststoff gebildet ist, bei dem es sich beispielsweise um Polyamid, Polypropylen oder PET mit oder ohne Glasfaserverstärkung handeln kann, weist zwei Hohlprofile auf, von denen eines die obere Strebe 3 und eines die untere Strebe 4 bildet und die je- weils einen kanalförmigen Hohlraum umschließen, nämlich einen in der oberen Strebe 3 verlaufenden ersten Kanal 5 und einen in der unteren Strebe 4 verlaufenden zweiten Kanal 6. Bei dem ersten Kanal 5, der einen oberhalb des zweiten Befestigungspunkts 2 liegen- den Anschluss 7 aufweist, handelt es sich um eine zu einem Wasserkühler des Personenkraftwagens führende Kühlwasserleitung. Der zweite Kanal 6, der einen unter dem zweiten Befestigungspunkt 2 liegenden Anschluss 8 aufweist, bildet eine Leitung für Waschwas- ser zum Reinigen eines Scheinwerfers.
Sowohl an einer Wand des ersten Kanals 5 als auch an einer Wand des zweiten Kanals 6 sind jeweils zwei längs des jeweiligen Kanals 5 oder 6 verlaufende Rip- pen 9 einstückig angeformt, die aus demselben thermoplastischen Kunststoff gebildet sind wie die Wände der Kanäle 5 und 6. Diese Rippen 9 können sich stellenweise auch in Form größerer flächiger Elemente von den Wänden der Kanäle 5 und 6 weg erstrecken, so z.B. in einer Umgebung des ersten Befestigungspunkts 1. Im Bereich der oberen Strebe 3 schließlich ist eine Be- festigungsmöglichkeit 10 für eine Motorhaubenverriegelung zu erkennen, die durch jeweils eine Ausnehmung in jeder der Rippen 9 realisiert ist.
Bei der Herstellung des in Fig. 1 gezeigten Frontend- Trägers wird eine aus dem genannten thermoplastischen Kunststoff bestehende Spritzmasse in ein entsprechendes Spritzgießwerkzeug eingespritzt, bis ein formgebender Innenraum dieses Spritzgießwerkzeugs vollstän- dig mit der Spritzmasse gefüllt ist. Anschließend wird zur Bildung der Kanäle 5 und 6 jeweils ein Flüssigkeitsstrahl durch die im Spritzgießwerkzeug befindliche Spritzmasse geleitet, wenn die Spritzmasse in an einer formgebenden Wand des Spritzgießwerkzeugs anliegenden Bereichen bereits ausgehärtet ist, in von der Wand weiter beabstandeten Bereichen dagegen noch flüssig ist. Dazu wird Wasser durch Öffnungen in der formgebenden Wand des Spritzgießwerkzeugs eingespritzt, die sich an den Anschlüssen 7 und 8 entspre- chenden Stellen befinden. Dieses Wasser bahnt sich dann einen Weg durch die noch nicht vollständig ausgehärtete Spritzmasse und verlässt das Spritzgießwerkzeug wieder an korrespondierenden Öffnungen an einem anderen Ende des jeweiligen Kanals 5 oder 6. Ein Teil der Spritzmasse wird dadurch unter Bildung der Kanäle 5 und 6 ausgewaschen und verlässt das Spritzgießwerkzeug zusammen mit dem den jeweiligen Flüssigkeitsstrahl bildenden Wasser. In gleicher Weise können auch weitere kanalförmige Hohlräume des ab- gebildeten Trägers in nicht dargestellten Bereichen realisiert werden.
Es ist vorgesehen, dass die formgebende Wand des Spritzgießwerkzeugs in Bereichen, die den Rippen 9 entsprechen, gekühlt wird, beispielsweise durch in der Wand des Spritzgießwerkzeugs verlaufende Kühlmit- telkanäle, damit die Spritzmasse in diesen Bereich schneller aushärtet. Dadurch bildet sich nach dem Einspritzen der Spritzmasse ein Temperaturprofil, dass sicherstellt, dass lediglich die die Kanäle 5 und 6 und eventuell vorgesehene weitere kanalförmige Hohlräume der Hohlprofile ausgewaschen werden.
Selbstverständlich könnte es sich bei dem in Fig. 1 dargestellten und in geschilderter Weise hergestell- ten Träger auch um ein anderes Fahrzeugbauteil handeln, beispielsweise um einen Türträger oder einen Cockpitträger. Die Kanäle 5 und 6 und eventuell vorgesehene und in entsprechender Weise hergestellte weitere kanalförmige Hohlräume wiederum könnten auch als Leitungen für andere Betriebsflüssigkeiten oder für einen Luftström zum Heizen oder Belüften dienen.
Dementsprechend kann der mit dem Frontend-Träger aus Fig. 1 ausgestattete Personenkraftwagen auch weitere entsprechend hergestellte Fahrzeugteile umfassen.
Ein solcher Fahrzeugteil ist in Fig. 2 dargestellt. Dabei handelt es sich um einen Scheinwerferträger 11 zum Halten eines in der Figur vom scheinwerferträger 11 gelöst dargestellten Scheinwerfers 12. Dieser
Scheinwerfer kann an zwei Befestigungselementen 13 am Scheinwerferträger 11 angebracht werden. Darüber hinaus weist der Scheinwerferträger 11 an einem Ende eine Befestigung 14 für einen nicht abgebildeten Stoß- fängerüberzug und an einem anderen Ende einen Befestigungsflansch 15 zur Befestigung an einem Montageträger - bspw. am Frontend-Träger aus Fig. 1 - oder an einer Fahrzeugkarosserie auf. An einem rohrförmi- gen Holm 16 des einteilig ausgeführten Scheinwerfer- trägers 11 sind außerdem Befestigungen 17 in Form einfacher Vorsprünge für einen nicht abgebildeten Stoßfänger angeordnet. Weitere dort angeordnete Halterungen 18 dienen zum Halten einer ebenfalls nicht abgebildeten Düse einer Scheinwerfer-Reinigungsanlage. Eine über eine - u.U. stellenweise durchbroche- ne - Rippe 9' mit dem Holm 16 verbundene und parallel zu diesem verlaufende zur Scheinwerfer-Reinigungsanlage gehörige Leitung 19 für Wischwasser mit zwei Anschlüssen 20 ist ebenfalls zu erkennen. Eine entsprechende Leitung könnte auch andere Fluide, bei- spielsweise ein Kühlmittel wie z.B. Kühlluft, führen. Schließlich wäre es auch denkbar, statt der Leitung 19 einen entsprechend geformten aber ohne zusätzliche Funktionalität ausgeführten Hilfsholm vorzusehen. Ein Querschnitt durch den Scheinwerferträger 11 ist in Fig. 2 unten rechts dargestellt. Dort ist gut zu erkennen, dass sowohl der Holm 16 als auch die durch die Rippe 9' mit diesem verbundene Leitung geschlossene Profile bilden, die einer Verbesserung der Steifigkeit des als Strukturteil dienenden Scheinwerfer- trägers 11 und einer Reduzierung von Masse und Bauraum dienen.
Der Scheinwerferträger 11 mit den beschriebenen Merkmalen wird genauso hergestellt wie der Frontend- Träger aus Fig. 1. Insbesondere werden sowohl der
Holm 16 als auch die Leitung 19 durch Hindurchleiten eines Flüssigkeitsstrahls - vorzugsweise eines Wasserstrahls - durch ein entsprechendes Formwerkzeug gebildet. Als Spritzmasse zur Bildung des Scheinwer- ferträgers kann ebenfalls jedes der oben genannten
Materialien verwendet werden. Typisch für den so hergestellten Scheinwerferträger 11 und die anderen beschriebenen Träger ist die Tatsache, dass die durch den jeweiligen Flüssigkeitsstrahl in die Träger in- tegrierten geschlossenen Hohlprofile sich von einem Ende des jeweiligen Trägers bis zu einem gegenüber- liegenden Ende des Trägers erstrecken und so dessen Stabilität und Eignung als tragendes Strukturteil gewährleisten. Die so hergestellten Träger können damit Belastungen wie Schlosskräfte, Fanghakenkräfte oder Gewichtskräften vom jeweiligen Träger getragener Komponenten problemlos aufnehmen, ohne dass dafür nur aufwendig herzustellende Hybridstrukturen nötig wären. Gegenüber offenen Profilen wird aufgrund der besseren mechanischen Eigenschaften geschlossener Profile die hohe Belastbarkeit trotz eines vergleichsweisegeringen Bauraums des Trägers erreicht.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines ein Hohlprofil aufweisenden Trägers, bei dem eine Spritzmasse aus einem den Träger oder einen Teil des Trägers bildenden Kunststoff in ein Spritzgießwerkzeug eingespritzt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Fluidstrahl durch die noch nicht voll- ständig ausgehärtete Spritzmasse im Spritzgießwerkzeug geleitet wird, wodurch ein Teil der Spritzmasse unter Bildung zumindest eines kanal- förmigen Hohlraums ausgewaschen wird.
2. Verfahren nach einem der Anspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Spritzmasse aus einem thermoplastischen Kunststoff gebildet wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzmasse aus Polyamid oder Polypropylen oder Polyethylen- terephthalat gebildet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da- durch gekennzeichnet, dass der Fluidstrahl aus
Wasser gebildet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Spritzgießwerkzeug vollständig mit der Spritzmasse gefüllt wird, bevor der Fluidstrahl durch die Spritzmas- se geleitet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bist 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzmasse in an einer formgebenden Wand des Spritzgießwerkzeugs anliegenden Bereichen bereits ausgehärtet ist, wenn der Fluidstrahl durch die Spritzmasse geleitet wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger durch eine entsprechende Formgebung des Spritzgießwerkzeugs mindestens eine aus dem genannten Kunststoff gebildete Rippe (9) erhält, die längs einer Wand des kanalförmigen Hohlraums verläuft.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem ent- stehenden Träger um einen Frontend-Träger oder einen Türträger oder einen Cockpitträger für ein Fahrzeug handelt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der kanalförmige Hohlraum eine Leitung für eine Betriebsflüssigkeit oder Luft bildet .
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem kanalförmigen Hohlraum um eine Leitung für ein Kühlmittel oder für Waschwasser oder für Luft zum Heizen oder Belüften handelt .
12. Träger mit einem aus einem Kunststoff gebildeten Hohlprofil, wobei das Hohlprofil mindestens einen kanalförmigen Hohlraum umschließt und zumindest eine an einer Wand des mindestens einen ka- nalförmigen Hohlraums einstückig angeformte und längs des kanalförmigen Hohlraums verlaufende Rippe (9) umfasst, wobei ferner der kanalförmige Hohlraum eine Leitung für eine Betriebsflüssigkeit oder Luft bildet.
13. Träger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Kunststoff um Polyamid oder Polypropylen oder Polyethylenterephthalat oder einen anderen thermoplastischen Kunststoff handelt.
14. Träger nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff faserverstärkt ist.
15. Träger nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger ein Front- end-Träger oder ein Türträger oder ein Cockpitträger für ein Fahrzeug ist.
16. Träger nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der kanalförmige Hohlraum eine Leitung für ein Kühlmittel oder für Waschwasser oder für Luft zum Heizen oder
Belüften bildet.
17. Kraftfahrzeug, umfassend einen Träger nach einem der Ansprüche 12 bis 16.
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