DE102009056002A1

DE102009056002A1 - Method for manufacturing decorative element, particularly for motor vehicle, involves inserting insert in molding tool assigned to visible side, which is provided for forming top layer on visible side

Info

Publication number: DE102009056002A1
Application number: DE200910056002
Authority: DE
Inventors: Uwe-Joachim Friedrich; Norbert Zwiessler; Thomas Weisser; Klaus Bieniek; Manfred Link
Original assignee: Quin GmbH
Current assignee: Quin GmbH
Priority date: 2009-11-26
Filing date: 2009-11-26
Publication date: 2011-09-15

Abstract

The method involves inserting an insert (8,9) in a molding tool (6,7) assigned to the visible side, which is provided for forming the top layer on the visible side. The slug (3) is inserted in the insert forming a cavity (10) between the decorative layer and the insert. The cavity is sprayed with a transparent reactive polymer (11) for forming the top layer. An independent claim is also included for a mold for manufacturing a decorative element, which has an insert made of polyolefin.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Dekorteiles insbesondere für ein Kraftfahrzeug sowie eine Form zur Herstellung eines solchen Dekorteiles der im Oberbegriff des Anspruchs 8 angegebenen Gattung.The invention relates to a method for producing a decorative part in particular for a motor vehicle and a mold for producing such a decorative part of the type specified in the preamble of claim 8.

In Kraftfahrzeugen werden zahlreiche Dekorteile eingesetzt, die im Innenraum des Fahrzeuges gegebenenfalls auch funktionale Aufgaben übernehmen, insbesondere aber ein hochwertiges optisches Erscheinungsbild liefern müssen. Solche Dekorteile weisen eine Sichtseite auf und sind aus einem Rohling hergestellt, der auf der Sichtseite zugewandt mit einer Dekorschicht beispielsweise aus Edelholzfurnier, Gewebe, Metallblech oder dergleichen versehen ist. Diese Dekorschicht ist auf der Sichtseite mit einer transparenten Deckschicht überzogen.In motor vehicles numerous decor parts are used, which may also assume functional tasks in the interior of the vehicle, but in particular must provide a high-quality visual appearance. Such decorative parts have a visible side and are made of a blank, which is provided on the visible side facing with a decorative layer, for example, made of fine wood veneer, fabric, sheet metal or the like. This decorative layer is covered on the visible side with a transparent cover layer.

Unter Berücksichtigung der hohen Anforderungen an die optische und haptische Qualität sowie die Alterungsbeständigkeit ist der Fertigungsaufwand für solche Dekorteile hoch. Verbreitet kommt zur Ausbildung der transparenten Deckschicht ein Dickschichtklarlack zum Einsatz, der jedoch bei der Fertigung einen kostenintensiven manuellen Einsatz insbesondere bei der Nacharbeitung erforderlich macht. Es sind deshalb Bestrebungen im Gange, die transparente Deckschicht im sogenannten ”In Mold Coating” mit einer werkzeugfallenden Oberfläche herzustellen. Hierbei wird der Rohling des Dekorteils in eine Spritzgießform eingelegt und das transparente Kunststoffmaterial zur Bildung der Deckschicht eingespritzt. Bei derartigen Herstellverfahren kommen zwei verschiedene Kunststoffe zum Einsatz:
In einer ersten Variante wird ein thermoplastischer Kunststoff in einem Extruder aufgeschmolzen und unter hohem Druck in die Spritzgießform eingespritzt. Da der thermoplastische Kunststoff aus langkettigen Polymeren gebildet ist und deshalb selbst in Form einer Schmelze sehr hochviskos ist, sind hohe Spritzdrücke und -temperaturen erforderlich. Der in die Form eingelegte Rohling muss diesen Drücken und Temperaturen standhalten können, weshalb ein solches Verfahren nicht für alle Dekorteile einsetzbar ist. Insbesondere können solche Dekorteile nicht umspritzt werden, die einen Querschnitt mit einer geschlossen umlaufenden Sichtseite aufweisen, wie dies beispielsweise bei dem Kranz eines Lenkrades der Fall ist. Typischerweise weist der Kranz eines Lenkrades einen tragenden Metallkern auf, der mit einem stoßabsorbierenden Hartschaum umschäumt ist. Der Hartschaum würde einschließlich seiner außenseitig aufgebrachten Dekorschicht unter Einwirkung des hohen Spritzdruckes nachgeben, so dass Maß- und Formhaltigkeit nicht gewährleistet werden können.Taking into account the high demands on the optical and haptic quality and the aging resistance of the production cost of such decorative parts is high. A thick-layer clear coat is widely used for the formation of the transparent cover layer, which, however, requires cost-intensive manual use, in particular during the reworking, during production. Efforts are therefore underway to produce the transparent cover layer in the so-called "in mold coating" with a tool-falling surface. Here, the blank of the decorative part is placed in an injection mold and injected the transparent plastic material to form the cover layer. In such manufacturing processes, two different plastics are used:
In a first variant, a thermoplastic material is melted in an extruder and injected under high pressure into the injection mold. Since the thermoplastic material is formed from long-chain polymers and therefore is very highly viscous even in the form of a melt, high injection pressures and temperatures are required. The blank inserted in the mold must be able to withstand these pressures and temperatures, which is why such a method can not be used for all decorative parts. In particular, such decorative parts can not be encapsulated, which have a cross section with a closed circumferential visible side, as is the case for example with the rim of a steering wheel. Typically, the rim of a steering wheel has a supporting metal core which is foamed with a shock-absorbing hard foam. The hard foam would yield, including its outside applied decorative layer under the influence of the high injection pressure, so dimensional and dimensional stability can not be guaranteed.

Alternativ werden sogenannte Reaktionskunststoffe eingesetzt, bei denen mindestens zwei separate Kunststoffkomponenten in einem unmittelbar außenseitig der Spritzgießform angeordneten Mischkopf miteinander vermischt werden, wodurch dann eine chemische Reaktion in Gang gesetzt wird, die zu einer Polymerreaktion (Polyaddition, Polymerisation) führt. Die miteinander gemischten Komponenten werden in die Spritzgießform eingespritzt. Solange die Polymerreaktion noch nicht abgeschlossen ist, ist die Viskosität des Gemisches im Vergleich zu einer Kunststoffschmelze gering, so dass niedrigere Spritzdrücke angewandt werden können. Es besteht damit die Möglichkeit, auch empfindlichere Rohlinge von Dekorteilen zu umspritzen.Alternatively, so-called reaction plastics are used in which at least two separate plastic components are mixed together in a mixing head arranged directly on the outside of the injection mold, whereby a chemical reaction is initiated which leads to a polymer reaction (polyaddition, polymerization). The mixed components are injected into the injection mold. As long as the polymer reaction is not completed, the viscosity of the mixture compared to a plastic melt is low, so that lower injection pressures can be applied. It is thus possible to overmould even more delicate blanks of decorative parts.

Hierbei entstehen aber auch zahlreiche Nachteile: Der Aushärte- bzw. Polyadditionsvorgang dauert eine gewisse Zeit, innerhalb derer der umspritzte Rohling in der Spritzgießform verbleiben muss, was die Taktzeit der Fertigung begrenzt. Um dennoch eine kurze Taktzeit erreichen zu können, werden Reaktionskunststoffe mit einer sehr kurzen Topfzeit von etwa 4 bis 7 Sekunden eingesetzt. Die Topfzeit ist damit kürzer als die Takt- bzw. Zykluszeit, innerhalb derer das Werkstück bzw. das Dekorteil im Formwerkzeug verbleibt. Danach kann zwar das fertige Dekorteil aus der Formentnommen werden. Am Ausgang des Mischkopfes befindet sich aber ebenfalls aus- oder angehärtetes Kunststoffmaterial, was zu Pfropfenbildung bzw. Verstopfung des Spritzkanals führen kann. Zumindest aber besteht die Gefahr, dass einzelne ausgehärtete Partikel im nachfolgenden Spritzgussvorgang mit in die Formmulde gelangen und dort zu optischen Verunreinigungen und damit zur Minderung der Produktqualität führen.But there are also numerous disadvantages: The curing or polyaddition process takes a certain amount of time, within which the overmolded blank must remain in the injection mold, which limits the cycle time of the production. Nevertheless, in order to achieve a short cycle time, reaction plastics are used with a very short pot life of about 4 to 7 seconds. The pot life is thus shorter than the cycle or cycle time within which the workpiece or the decorative part remains in the mold. After that, although the finished decorative part can be taken out of the mold. But at the output of the mixing head is also off or cured plastic material, which can lead to plugging or clogging of the spray channel. But at least there is a risk that individual cured particles in the subsequent injection molding process in the mold cavity and there lead to optical contamination and thus to reduce product quality.

Problematisch ist auch die hohe Affinität der Reaktionskunststoffe zu Metall. Das eingespritzte Kunststoffmaterial neigt zum Anhaften an der Formmuldenoberfläche. Die Entformung des fertigen Bauteiles ist schwierig, weshalb der Einsatz von Trennmitteln erforderlich wird. In diesem Falle ist jedoch entgegen der Bestrebung keine echte werkzeugfallende Oberfläche gebildet, da der zusätzliche Einsatz eines Trennmittels erforderlich ist. Es wurden auch Versuche unternommen, den Reaktionskunststoff mit einem trennenden Additiv zuversehen Das Additiv ist zunächst gleichmäßig im Kunststoffmaterial verteilt und entfaltet seine volle Wirkung erst nach einer gewissen Zeit, die es braucht, um sich an der Oberfläche abzusetzen. Bei den vorgenannten kurzen Topfzeiten ist die verfügbare Zeitspanne jedoch viel zu gering, um eine hinreichende Entfaltung der Additivtrennwirkung zu erzielen.Also problematic is the high affinity of the reaction plastics to metal. The injected plastic material tends to adhere to the mold cavity surface. The demolding of the finished component is difficult, which is why the use of release agents is required. In this case, however, contrary to the aspiration no real tool-falling surface is formed, since the additional use of a release agent is required. Attempts have also been made to impart a separating additive to the reaction resin. The additive is initially uniformly distributed in the plastic material and develops its full effect only after a certain time, which takes it to settle on the surface. In the aforementioned short pot lives, however, the available time is far too small to achieve a sufficient development of the additive separation effect.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Dekorteiles anzugeben, welches die Beschichtung auch empfindlicher Dekorrohlinge bei verbesserter Wirtschaftlichkeit möglich macht.The invention has for its object to provide a method for producing a decorative part, which also the coating sensitive decorative blanks with improved efficiency makes possible.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a method having the features of claim 1.

Der Erfindung liegt des Weiteren die Aufgabe zugrunde, eine Form zur Herstellung des vorgenannten Dekorteiles anzugeben, die den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich macht.The invention is further based on the object of specifying a mold for the production of the aforementioned decorative part, which makes the use of the method according to the invention possible.

Diese Aufgabe wird durch eine Form mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst.This object is achieved by a mold having the features of claim 8.

Die erfindungsgemäße Form umfasst mindestens ein Formwerkzeug, welches einer Sichtseite des Dekorteiles zugeordnet und zur Überspritzung eines Rohlings des Dekorteiles auf dessen Sichtseite mit einer transparenten Deckschicht vorgesehen ist, wobei in das Formwerkzeug ein Einlegeteil eingelegt ist, welches zur Formung der Deckschicht auf der Sichtseite ausgebildet ist.The mold according to the invention comprises at least one mold, which is associated with a visible side of the decorative part and provided for overmolding a blank of the decorative part on the visible side with a transparent cover layer, wherein in the mold an insert is inserted, which is formed for forming the cover layer on the visible side ,

Im zugehörigen Verfahren wird das Einlegeteil in das Formwerkzeug eingelegt. Anschließend wird der Rohling des Dekorteiles in das Einlegeteil unter Bildung eines Hohlraumes zwischen der Dekorschicht und dem Einlegeteil eingelegt. Der Hohlraum wird dann mit einem transparenten Reaktionskunststoff zur Bildung der Deckschicht ausgespritzt. Schließlich wird der mit dem Reaktionskunststoff überspritzte Rohling zusammen mit dem daran anhaftenden Einlegeteil aus dem Formwerkzeug entnommen.In the associated method, the insert is inserted into the mold. Subsequently, the blank of the decorative part is inserted into the insert to form a cavity between the decorative layer and the insert. The cavity is then injected with a transparent reaction plastic to form the cover layer. Finally, the over-molded with the reaction plastic blank is removed together with the adhering thereto insert from the mold.

Mit der erfindungsgemäßen Form und dem erfindungsgemäßen Verfahren sind nahezu beliebige Dekorteile mit einer transparenten Deckschicht herstellbar. Insbesondere können solche Dekorteile hergestellt werden, die einen Querschnitt mit einer geschlossenen umlaufenden Sichtseite aufweisen, und die insbesondere Kranz eines Lenkrades ausgebildet sind. Der Rohling des Dekorteiles wird dabei in mindestens zwei, den Querschnitt des Rohlings vollständig umschließende Formwerkzeuge mit je einem Einlegeteil eingelegt und bezogen auf den Querschnitt allseitig mit dem Reaktionskunststoff umspritzt.With the mold according to the invention and the method according to the invention, almost any decorative parts can be produced with a transparent cover layer. In particular, such decorative parts can be produced, which have a cross-section with a closed circumferential visible side, and in particular the rim of a steering wheel are formed. The blank of the decorative part is thereby inserted into at least two, the cross-section of the blank completely enclosing molds, each with an insert and molded on the cross-section on all sides with the reaction plastic.

Der niederviskose, also dünnflüssige Reaktionskunststoff kann mit geringem Spritzdruck in die Form eingespritzt werden.The low viscosity, ie low viscosity reaction plastic can be injected with low injection pressure into the mold.

Selbst mechanisch empfindliche Dekorteilrohlinge halten diesem geringen Spritzdruck auch dann stand, wenn die zu umspritzende Oberfläche ringförmig umschlossen ist und der Spritzdruck damit allseitig einwirkt.Even mechanically sensitive decorative blanks can withstand this low injection pressure even when the surface to be encapsulated is enclosed annularly and the injection pressure thus acts on all sides.

Das Problem der Affinität des Reaktionskunststoffes zur metallischen Formoberfläche ist durch den Einsatz des oder der Einlegeteile behoben: Diese können als formgebende Teile an der Oberfläche des Reaktionskunststoffes haften bleiben und gemeinsam mit dem Dekorteil aus dem Formwerkzeug entnommen werden.The problem of the affinity of the reaction plastic to the metallic mold surface is remedied by the use of the insert or parts: these can adhere as forming parts to the surface of the reaction plastic and can be removed together with the decorative part from the mold.

Je nach eingesetzter Topfzeit kann die Aushärtung bzw. Polyaddition des Kunststoffmaterials vollständig oder teilweise in der Form erfolgen. Bevorzugt wird der mit dem Reaktionskunststoff überspritzte Rohling zusammen mit dem daran anhaftenden Einlegeteil aus dem Formwerkzeug entnommen, noch bevor der Reaktionskunststoff vollständig ausgehärtet bzw. polymerisiert ist. Die vollständige Aushärtung des Reaktionskunststoffes mit dem daran anhaftenden Einlegeteil erfolgt anschließend außerhalb des Formwerkzeuges. Dies wird möglich durch das oder die anhaftenden Einlegeteile, die die Oberflächenkontur des Kunststoffes trotz noch nicht abgeschlossener Polymerreaktion aufrecht erhalten. Die Einheit aus Dekorteil und Einlegeteil kann aus der Gießform entnommen und der weiteren Aushärtung zugeführt werden, was die Gießform bereits nach kurzer Zeit für den Spritzvorgang des nächsten Teiles mit kurzer Taktzeit frei macht. Hierzu muss die Gießform lediglich mit einem neuen Satz von Einlegeteilen bestückt werden, womit sie bereit für den nächsten Spritzvorgang ist.Depending on the pot life used, the curing or polyaddition of the plastic material can take place completely or partially in the mold. Preferably, the over-molded with the reaction plastic blank is removed together with the adhering thereto insert from the mold, before the reaction resin is completely cured or polymerized. The complete curing of the reaction plastic with the adhesive adhering thereto then takes place outside of the mold. This is possible due to the adhesive insert or inserts which maintain the surface contour of the plastic despite the polymer reaction not yet completed. The unit of decorative part and insert can be removed from the mold and fed to further curing, which frees the mold after a short time for the injection of the next part with a short cycle time. For this purpose, the mold only has to be equipped with a new set of inserts, making it ready for the next injection process.

Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt unter Beibehaltung kurzer Taktzeiten den Einsatz von Reaktionskunststoffen mit einer Topfzeit, die größer als die Zyklus- bzw. Taktzeit des Verfahrens bezogen auf den Verbleib des Bauteiles im Formwerkzeug ist. Das Dekorteil wird also samt dem stützenden Einlegeteil aus dem Formwerkzeug entnommen, noch während sich der Reaktionskunststoff in einem flüssigen, verarbeitbaren Zustand befindet. Hierdurch ist die Handhabbarkeit des ansonsten kritischen Reaktionskunststoffes deutlich erleichtert, da ein Verstopfen des Mischkopfes oder der Spritzkanäle nicht zu befürchten ist.The process of the invention allows, while maintaining short cycle times, the use of reaction plastics with a pot life that is greater than the cycle or cycle time of the process based on the whereabouts of the component in the mold. The decorative part is therefore removed together with the supporting insert from the mold, while the reaction plastic is in a liquid, processable state. As a result, the handling of the otherwise critical reaction plastic is much easier, since clogging of the mixing head or the spray channels is not to be feared.

Die lange Topfzeit erlaubt auch den Einsatz eines Reaktionskunststoffes, der mit einem Additiv zur Haftverringerung an dem Einlegeteil versehen ist. Aufgrund der langen Topfzeit verbleibt genügend Zeit, dass sich das gleichmäßig gelöste und verteilte Additiv an der Trennfläche zwischen Deckschicht und Einlegeteil absetzt und dort seine volle Trennwirkung entfaltet. Nach erfolgter Aushärtung bzw. Polyaddition kann das Ein legeteil ohne weiteres von der Dekorteiloberfläche abgenommen werden, ohne dass übermäßig große Haftkräfte zu überwinden sind.The long pot life also allows the use of a reaction plastic, which is provided with an additive for adhesion reduction on the insert. Due to the long pot life, there is enough time for the uniformly dissolved and distributed additive to settle at the interface between the cover layer and the insert and unfold its full release effect there. After curing or polyaddition, the A legeteil can be easily removed from the decorative surface without excessively large adhesive forces are overcome.

In vorteilhafter Weiterbildung wird der Reaktionskunststoff ohne Trennmittel am Einlegeteil in den Hohlraum eingespritzt. Durch den Einsatz geeigneter Werkstoffe für das Einlegeteil und/oder von trennenden Additiven ist der Auftrag eines separaten Trennmittels direkt auf die formgebende Oberfläche überflüssig geworden, so dass eine sogenannte werkzeugfallende Oberfläche des Dekorteils auf seiner Sichtseite ohne manuelles Zutun gebildet ist, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens weiter erhöht ist.In an advantageous embodiment of the reaction plastic is injected without release agent on the insert into the cavity. By using suitable materials for the insert and / or separating additives, the order is a separate one Release agent has become superfluous directly to the shaping surface, so that a so-called tool falling surface of the decorative part is formed on its visible side without manual intervention, whereby the efficiency of the method is further increased.

Zur Beschleunigung der Aushärtung des Reaktionskunststoffes kann die Einwirkung von UV-Licht (ultraviolettem Licht) und/oder gegenüber der Umgebungstemperatur erhöhter Temperatur beispielsweise in einem Ofen zweckmäßig sein.To accelerate the curing of the reaction plastic, the action of UV light (ultraviolet light) and / or elevated temperature relative to the ambient temperature may be expedient, for example in a furnace.

Es kann zweckmäßig sein, das Einlegeteil in dem zugehörigen Formwerkzeug zu fixieren und erst bei Entnahme des Dekorteils aus der Form freizugeben. Bevorzugt ist das Einlegeteil lose in das Formwerkzeug eingelegt, so dass es allein aufgrund seiner Haftkräfte am umspritzten Rohling gemeinsam mit diesem ohne weitere Maßnahmen aus der Form entnommen werden kann.It may be expedient to fix the insert in the associated mold and release it only upon removal of the decorative part of the mold. Preferably, the insert is loosely inserted into the mold, so that it can be removed from the mold together with this alone due to its adhesive forces on the overmolded blank without further measures.

Für das Einlegeteil kommen verschiedene Materialien in Betracht. Bevorzugt ist es aus Kunststoff und insbesondere aus Polyolefin gebildet. Hierdurch ist es preisgünstig in großen Mengen herstellbar, so dass es gegebenenfalls sogar als Einweg-Wegwerfteil ausgebildet sein kann. Durch geeignete Materialauswahl sind außerdem die Haftkräfte zwischen dem Einlegeteil und dem Reaktionskunststoff begrenzt, so dass nacherfolgter Aushärtung bzw. Polymerisation das Einlegeteil ohne hohen Kraftaufwand oder gar Beschädigung der Werkstückoberfläche abgenommen werden kann.For the insert different materials come into consideration. It is preferably formed from plastic and in particular from polyolefin. This makes it inexpensive to produce in large quantities, so that it may possibly even be designed as a disposable disposable part. By suitable selection of materials also the adhesive forces between the insert and the reaction plastic are limited, so that subsequent curing or polymerization, the insert can be removed without much effort or even damage to the workpiece surface.

Das Einlegeteil ist vorteilhaft transparent ausgebildet. Dies erlaubt die Durchleuchtung insbesondere mit UV-Licht, was die Aushärtung des Reaktionskunststoffes trotz anhaftender Einlegeteile beschleunigt. Insbesondere kann es zweckmäßig sein, dass das Einlegeteil einen angeformten Lichtleiter zur Einspeisung von UV-Licht aufweist. Dies erlaubt die zielgerichtete Beaufschlagung mit UV-Licht auch unter räumlich beengten Bedingungen. Insbesondere ist es möglich, UV-Licht bereits dann einzuspeisen, wenn der umspritzte Rohling noch in der Form liegt. Hierdurch kann zumindest eine Vorhärtung vorgenommen werden, die das Bauteil so weit stabilisiert, dass es ohne Nachteile für die Deckschicht aus der Form entnommen und der abschließenden Aushärtung und Nachbehandlung zugeführt werden kann.The insert is advantageously transparent. This allows fluoroscopy especially with UV light, which accelerates the curing of the reaction plastic despite adhering inserts. In particular, it may be expedient that the insert has a molded-on optical fiber for feeding in UV light. This allows the targeted exposure to UV light even in confined spaces. In particular, it is possible to feed UV light already when the overmolded blank is still in the mold. In this way, at least one precuring can be carried out, which stabilizes the component to such an extent that it can be removed from the mold without any disadvantages for the cover layer and fed to the final curing and after-treatment.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing. Show it:

1 in einer Querschnittsdarstellung ein erfindungsgemäß hergestelltes Dekorteil am Beispiel eines allseitig transparent umspritzten Lenkradkranzes; 1 in a cross-sectional representation of an inventively produced decorative part on the example of a transparent encapsulated on all sides steering wheel rim;

2 in vereinfachter Querschnittsdarstellung ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Formwerkzeug mit einem eingelegten Einlegeteil; 2 in a simplified cross-sectional representation of an inventively designed mold with an inserted insert;

3 eine aus Formwerkzeugen nach 2 zusammengesetzte Gießform mit eingelegtem Dekorrohling beim Spritzvorgang zur Herstellung der Deckschicht mit einem Reaktionskunststoff; 3 one out of molds 2 composite mold with inlaid decorative blank during the injection process for producing the cover layer with a reaction plastic;

4 den nach 3 umspritzten Rohling mit anhaftenden Einlegeteilen während des abschließenden Aushärtevorganges. 4 after 3 overmoulded blank with adhesive inserts during the final curing process.

1 zeigt in einer schematischen Querschnittsdarstellung ein erfindungsgemäß hergestelltes Dekorteil 1, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel den Kranz eines Kraftfahrzeuglenkrades bildet. Das Dekorteil 1 weist einen hier dargestellten Querschnitt mit einer geschlossen umlaufenden, radial äußeren Sichtseite 2 auf. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können aber auch flächige oder räumlich beliebig geformte Dekorteile 1 mit einer einseitigen, dem Betrachter zugewandten Sichtseite 2 wie Dekorblenden oder dergleichen hergestellt werden. 1 shows a schematic cross-sectional representation of a present invention produced decorative part 1 which forms the rim of a motor vehicle steering wheel in the illustrated embodiment. The decorative part 1 has a cross section shown here with a closed circumferential, radially outer visible side 2 on. But according to the inventive method can also be flat or spatially arbitrarily shaped decorative parts 1 with a one-sided, the viewer facing visible side 2 as decorative screens or the like can be produced.

Das Dekorteil 1 umfasst einen Rohling 3, der auf der Sichtseite 2 zugewandt mit einer Dekorschicht 4 versehen ist. Die Dekorschicht 4 kann beispielsweise ein Edelholzfurnier, ein Ziergewebe, ein Metallblech oder dergleichen sein. Im Einzelnen ist der Rohling 3 des Lenkradkranzes durch einen tragenden Metallkern 17 gebildet, der mit einem stoßabsorbierenden Hartschaum 16 umschäumt ist. Außenseitig auf den Hartschaum 16 sind zwei Trägerschalen 13, 14 mit je einer außenseitig angebrachten Dekorschicht 4 aufgebracht und an Fügenähten 15 spaltfrei gefügt. Der auf diese Weise gebildete Rohling 3 ist bezogen auf seinen hier gezeigten Querschnitt vollständig um 360° umlaufend geschlossen auf der der Sichtseite 2 zugewandten Außenseite der Dekorschicht 4 mit einer transparenten Deckschicht 5 aus einem in 3 gezeigten Reaktionskunststoff 11 einteilig umspritzt, ohne dass sich dort eine Fügenaht 15 ausbildet. Die Deckschicht 5 kann klarsichtig oder milchig mit oder ohne Einfärbung ausgebildet sein. Es kann aber auch zweckmäßig sein, anstelle einer transparenten Deckschicht 5 eine opake, ggf. durchgefärbte Deckschicht aus einem nichttransparenten Reaktionskunststoff in gleicher Weise aufzubringen. In diesem Falle kann dann auf eine Dekorschicht 4 verzichtet werden.The decorative part 1 includes a blank 3 on the visible side 2 facing with a decorative layer 4 is provided. The decorative layer 4 For example, it may be a wood veneer, a decorative fabric, a metal sheet or the like. In detail, the blank 3 of the steering wheel rim through a supporting metal core 17 Made with a shock-absorbing hard foam 16 is foamed. On the outside of the hard foam 16 are two carrier cups 13 . 14 each with an exterior decorative layer 4 applied and on seams 15 joined without gaps. The blank formed in this way 3 is based on its cross-section shown here completely 360 ° circumferentially closed on the visible side 2 facing outside of the decorative layer 4 with a transparent cover layer 5 from one in 3 shown reaction plastic 11 molded in one piece, without that there is a joint seam 15 formed. The cover layer 5 may be clear or milky with or without coloring. But it may also be appropriate, instead of a transparent topcoat 5 Apply an opaque, optionally colored through cover layer of a non-transparent reaction plastic in the same way. In this case, then can on a decorative layer 4 be waived.

Zur Herstellung des Dekorteils 1 nach 1 oder anderer vergleichbarer Dekorteile nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist mindestens ein Formwerkzeug 6 erforderlich, welches in schematischer Querschnittsdarstellung in 2 dargestellt ist. Das Formwerkzeug 6 weist eine Formmulde 18 auf, zu dessen Bildung ein Einlegeteil 8 in das Formwerkzeug 6 eingelegt ist. Für das Einlegeteil 8 kommen verschiedene Materialien in Betracht. Bevorzugt ist das Einlegeteil 8 aus Kunststoff und im gezeigten Ausführungsbeispiel aus Polyolefin hergestellt. Dabei ist das Einlegeteil 8 transparent und weist optional einen angeformten Lichtleiter 12 auf, dessen Funktion im Zusammenhang mit den 3 und 4 näher beschrieben ist.For the production of the decorative part 1 to 1 or other comparable decorative parts according to the inventive method is at least one mold 6 required, which in schematic cross-sectional representation in 2 is shown. The mold 6 has a mold cavity 18 on, to its formation an insert 8th in the mold 6 is inserted. For the insert 8th Different materials can be considered. Preferably, the insert is 8th made of plastic and in the illustrated embodiment of polyolefin. Here is the insert 8th transparent and optionally has a molded-on optical fiber 12 whose function is related to the 3 and 4 is described in more detail.

Darüber hinaus umfasst das Formwerkzeug 6 ein Grundwerkzeug 19 aus einfachem Werkzeugstahl, in das ein Werkzeugeinsatz 20 zur Stützung des Einlegeteils 8 aus höherwertigem, widerstands kräftigerem Stahl eingesetzt ist. Es kann aber auch eine Ausführung zweckmäßig sein, bei der auf einen Werkzeugeinsatz 20 verzichtet wird und bei der das Einlegeteil 8 direkt in eine Ausformung des Grundwerkzeuges 19 eingelegt wird.In addition, the mold includes 6 a basic tool 19 from simple tool steel into which a tool insert 20 to support the insert 8th made of higher quality, more resistant steel. But it can also be a suitable embodiment, in the case of a tool insert 20 is omitted and when the insert 8th directly into a shape of the basic tool 19 is inserted.

Für die Herstellung eines Dekorteils nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Gießform eingesetzt, die mindestens, ein Formwerkzeug 6 nach 2 umfasst. Ein solches Formwerkzeug 6 mit einem zugeordneten Einlegeteil 8 ist bei einer derartigen Ausgestaltung des Dekorteiles erforderlich, bei der eine nur einseitige Beschichtung mit einer Dekorschicht 4 vorgesehen ist.For the production of a decorative part according to the method of the invention, a mold is used, the at least, a mold 6 to 2 includes. Such a mold 6 with an associated insert 8th is required in such an embodiment of the decorative part, in which a one-sided coating with a decorative layer 4 is provided.

3 zeigt in schematischer Querschnittsdarstellung eine Gießform zur Herstellung des Dekorteils 1 nach 1 mit der genannten geschlossen umlaufenden Sichtseite 2. Hierzu umfasst die gezeigte Gießform zwei Formwerkzeuge 6, 7, wobei jedes Formwerkzeug 6, 7 je ein Einlegeteil 8, 9 aufweist. Bei komplizierteren Querschnittsformen kann aber auch eine höhere Anzahl von Formwerkzeugen 6, 7 und Einlegeteilen 8, 9 zweckmäßig sein. Für das zusätzliche Formwerkzeug 7 mit dessen Einlegeteil 9 sowie für eventuell weitere Formwerkzeuge und Einlegeteile gilt das im Zusammenhang mit 2 Gesagte. In jedem Falle ist eine solche Anzahl von Formwerkzeugen 6, 7 mit Einlegeteilen 8, 9 zu wählen, dass hiermit die Deckschicht 5 (1) vollständig abgeformt werden kann. 3 shows a schematic cross-sectional view of a mold for the production of the decorative part 1 to 1 with the aforementioned closed circumferential visible side 2 , For this purpose, the mold shown comprises two molds 6 . 7 , each mold 6 . 7 one insert each 8th . 9 having. For more complicated cross-sectional shapes but also a higher number of molds 6 . 7 and inserts 8th . 9 be appropriate. For the additional mold 7 with its insert 9 as well as for any other molds and inserts that applies in connection with 2 Said. In any case, such a number of molds 6 . 7 with inserts 8th . 9 to choose that hereby the topcoat 5 ( 1 ) can be completely molded.

Die beiden Formwerkzeuge 6, 7 sind in 3 geschlossen dargestellt, wobei die Einlegeteile 8, 9 in der Trennfläche zwischen den beiden Formwerkzeugen 6, 7 bündig und geschlossen aneinander anliegen. Hierdurch begrenzen die Einlegeteile 8, 9 die in 2 angedeutete Formmulde 18, in die der Rohling 3 eingelegt ist. Der Rohling 3 ist derartig in die Form zwischen die Einlegeteile 8, 9 eingelegt, dass zwischen seiner Dekorschicht 4 und der der Dekorschicht 4 zugewandten Oberfläche der Einlegeteile 8, 9 ein im Querschnitt kreisringförmiger Hohlraum 10 gebildet ist.The two molds 6 . 7 are in 3 shown closed, with the inserts 8th . 9 in the interface between the two molds 6 . 7 flush and closed against each other. This limits the inserts 8th . 9 in the 2 indicated mold cavity 18 into which the blank 3 is inserted. The blank 3 is so in the shape between the inserts 8th . 9 inserted that between its decorative layer 4 and the decorative layer 4 facing surface of the inserts 8th . 9 a circular cross-section cavity 10 is formed.

In den vorgenannten Hohlraum 10 mündet ein schematisch angedeuteter Spritzkanal 24, an den außenseitig der Gießform ein Mischkopf 23 angeschlossen ist. Dem Mischkopf 23 werden zwei separate, niedrigviskose Kunststoffkomponenten A, B zugeführt, die im Mischkopf 23 miteinander vermischt werden. Im gemischten Zustand der Kunststoffkomponenten A, B setzt sich eine chemische Reaktion in Gang, die zur Polyaddition, Polymerisation oder einer anderen Form einer Polymerreaktion und damit zur Aushärtung führt, wodurch ein Reaktionskunststoff 11 gebildet wird. Der Reaktionskunststoff 11 kann ein Duroplast oder ein Thermoplast sein, und ist in jedem Falle transparent. Die Topfzeit des Reaktionskunststoffes 11 beträgt bevorzugt mindestens eine Minute und liegt bevorzugt in einem Bereich von einschließlich einer Stunde bis einschließlich zwei Stunden. Insbesondere weist der Reaktionskunststoff 11 eine Topfzeit auf, die größer als die Zyklus- bzw. Taktzeit des Verfahrens im Formwerkzeug 6, 7 ist. Die Topfzeit, innerhalb derer der Reaktionskunststoff 11 verarbeitbar ist, ist also länger als der Verbleib des Rohlings 3 bzw. des Dekorteils 1 im Formwerkzeug 6, 7. Während dieser Topfzeit wird der Reaktionskunststoff 11 in die Form eingespritzt, wobei der Hohlraum 10 vollständig ausgefüllt wird. Der Einspritzvorgang dauert eine erheblich kürzere Zeit als die genannte Topfzeit. Währenddessen ist die Polymerisation nur so wenig fortgeschritten, dass der Reaktionskunststoff 11 seine niedrige Viskosität beibehält und deshalb ein nur geringer Spritzdruck erforderlich ist. Die für sich alleine genommen elastisch nachgiebigen Einlegeteile 8, 9 liegen aber flächig in den entsprechenden Ausformungen der Formwerkzeuge 6, 7 an, so dass sie unter Einwirkung des Spritzdruckes nicht mehr nachgeben können. Der geringe, allseitig auf den Rohling 3 einwirkende Spritzdruck reicht aber auch nicht aus, den Rohling 3 zu verformen.In the aforementioned cavity 10 opens a schematically indicated spray 24 , on the outside of the mold, a mixing head 23 connected. The mixing head 23 two separate, low-viscosity plastic components A, B are fed, which in the mixing head 23 be mixed together. In the mixed state of the plastic components A, B, a chemical reaction is initiated, which leads to the polyaddition, polymerization or other form of a polymer reaction and thus to curing, whereby a reaction plastic 11 is formed. The reaction plastic 11 may be a thermoset or a thermoplastic, and is transparent in any case. The pot life of reaction plastic 11 is preferably at least one minute and is preferably in the range of one hour to two hours inclusive. In particular, the reaction plastic has 11 a pot life that is greater than the cycle or cycle time of the process in the mold 6 . 7 is. The pot life, within which the reaction plastic 11 is processable, so is longer than the whereabouts of the blank 3 or the decorative part 1 in the mold 6 . 7 , During this pot life, the reaction plastic becomes 11 injected into the mold, the cavity 10 is completed completely. The injection process takes a considerably shorter time than the said pot life. Meanwhile, the polymerization has progressed so little that the reaction plastic 11 maintains its low viscosity and therefore only a low injection pressure is required. The inherently resilient insert parts 8th . 9 but lie flat in the corresponding formations of the molds 6 . 7 so that they can not yield under the effect of the injection pressure. The low, on all sides on the blank 3 but acting injection pressure is not enough, the blank 3 to deform.

In dem Zustand nach 3, bei dem der Hohlraum 10 vollständig mit dem Reaktionskunststoff 11 ausgespritzt ist, kann es zweckmäßig sein, bei noch geschlossenen Formwerkzeugen 6, 7 über die an den Einlegeteilen 8, 9 angeformten Lichtleiter 12 ultraviolettes Licht von einer UV-Lichtquelle 21 entsprechend einem Pfeil 22 einzuspeisen. Hierdurch kann eine vollständige Härtung, zumindest aber eine Vorhärtung des Reaktionskunststoffes 11 in der Gießform herbeigeführt werden, da das UV-Licht über die Lichtleiter 12 und die transparent aus gestalteten, ebenfalls als Lichtleiter wirkenden Einlegeteile 8, 9 gleichmäßig auf den Reaktionskunststoff 11 einwirkt und dort die Polymerisation initiiert oder beschleunigt. Alternativ oder zusätzlich kann es auch zweckmäßig sein, UV-Licht über separat in den Formwerkzeugen 6, 7 verlaufende, nicht an den Einlegeteilen 8, 9 angeformte Lichtleiter einzuspeisen.In the state after 3 in which the cavity 10 completely with the reaction plastic 11 is ejected, it may be appropriate, with still closed molds 6 . 7 about the on the inserts 8th . 9 molded-on optical fiber 12 ultraviolet light from a UV light source 21 according to an arrow 22 feed. This can be a complete cure, but at least a precuring of the reaction plastic 11 be induced in the mold, because the UV light over the light guide 12 and the transparently designed, also acting as a light guide inserts 8th . 9 evenly on the reaction plastic 11 acts and initiates or accelerates the polymerization there. Alternatively or additionally, it may also be expedient to UV light over separately in the molds 6 . 7 running, not at the inserts 8th . 9 feed in molded-on optical fibers.

Bevorzugt werden aber die Formwerkzeuge 6, 7 voneinander getrennt und damit die Gießform geöffnet, noch bevor der Reaktionskunststoff 11 vollständig polymerisiert bzw. ausgehärtet ist. Bei einer Vorhärtung mittels UV-Licht oder beim Fehlen von Lichtleitern 12 ohne Einwirkung von UV-Licht erfolgt dies zu einem Zeitpunkt, wenn der Reaktionskunststoff 11 eine hinreichende Formstabilität erreicht hat, die eine Weiterverarbeitung außerhalb der Formwerkzeuge 6, 7 ermöglicht. Hierbei wird sich zunutze gemacht, dass die Einlegeteile 8, 9 am Reaktionskunststoff 11 anhaften und nur lose in die Formwerkzeuge 6, 7 eingelegt sind. Der mit dem Reaktionskunststoff 11 überspritzte Rohling 3 wird also zusammen mit den daran anhaftenden Einlegeteilen 8, 9 aus der Gießform bzw. aus den Formwerkzeugen 6, 7 entnommen, noch bevor der Reaktionskunststoff 11 vollständig ausgehärtet ist.However, the molding tools are preferred 6 . 7 separated from each other and thus opened the mold, even before the reaction plastic 11 completely polymerized or cured. For pre-curing with UV light or in the absence of light guides 12 without the action of UV light, this occurs at a time when the reaction plastic 11 has reached a sufficient dimensional stability, the further processing outside of the molds 6 . 7 allows. This takes advantage of the fact that the inserts 8th . 9 at the reaction plastic 11 attach and only loose in the molds 6 . 7 are inserted. The one with the reaction plastic 11 over-molded blank 3 So it comes together with the attached inserts 8th . 9 from the mold or from the molds 6 . 7 taken before the reaction plastic 11 completely cured.

Dieser Zustand des Rohlings 3 ist in der schematischen Querschnittsdarstellung nach 4 gezeigt, demnach der Rohling 3 außenseitig seiner Dekorschicht 4 mit dem Reaktionskunststoff 11 umspritzt ist. Außenseitig des Reaktionskunststoffes 11 haften die Einlegeteile 8, 9 daran und halten das noch nicht vollständig ausgehärtete Kunststoffmaterial in Form. Die Anordnung nach 4 wird in ihrer Gesamtheit anschließend einer vollständigen Aushärtung zugeführt. Hierzu kann sie in einen nicht dargestellten Härteofen gelegt werden. Dort erfolgt die Aushärtung des Reaktionskunststoffes 11 unter Einwirkung von gegenüber der Umgebungstemperatur erhöhter Temperatur und auch unter Einwirkung von UV-Licht aus UV-Lichtquellen 21, wobei das UV-Licht durch die transparenten Einlegeteile 8, 9 hindurch zum Reaktionskunststoff 11 vordringt. Es kann aber auch zweckmäßig sein, UV-Licht oder Wärme nur alternativ einzusetzen.This condition of the blank 3 is in the schematic cross-sectional view to 4 shown, therefore, the blank 3 on the outside of its decorative layer 4 with the reaction plastic 11 is overmoulded. Outer side of the reaction plastic 11 adhere to the inserts 8th . 9 and keep the not fully cured plastic material in shape. The arrangement after 4 is then fed in its entirety to complete curing. For this purpose, it can be placed in a curing oven, not shown. There, the curing of the reaction plastic takes place 11 under the influence of elevated temperature relative to the ambient temperature and also under the action of UV light from UV light sources 21 where the UV light passes through the transparent inserts 8th . 9 through to the reaction plastic 11 forced out. However, it may also be expedient to use UV light or heat only as an alternative.

Der Reaktionskunststoff 11 ist mit einem nicht dargestellten Additiv zur Haftverringerung an den Einlegeteilen 8, 9 versehen. Aufgrund der oben genannten langen Topfzeit des Reaktionskunststoffes 11 kann das Additiv an die Trennfläche zwischen dem Reaktionskunststoff 11 und den Einlegeteilen 8, 9 gelangen und dort seine trennende Wirkung entfalten. Zur weiteren Haftverminderung trägt die Ausgestaltung der Einlegeteile 8, 9 aus einem geeigneten Kunststoffmaterial, hier aus Polyolefin bei. Nach vollständiger Aushärtung des Reaktionskunststoffes 11 können die Einlegeteile 8, 9 abgenommen werden. Vor dem Spritzvorgang nach 3 wurde deshalb auf einen separaten Auftrag von Trennmitteln auf die Innenflächen der Einlegeteile 8, 9 verzichtet. Nachdem die Einlegeteil 8, 9 von der Anordnung nach 4 entfernt wurden, ist das Dekorteil 1 nach 1 fertig gestellt.The reaction plastic 11 is with an additive, not shown, for reducing adhesion to the inserts 8th . 9 Mistake. Due to the above-mentioned long pot life of the reaction plastic 11 The additive can be attached to the interface between the reaction plastic 11 and the inserts 8th . 9 arrive there unfold its separating effect. To further detention reduces the design of the inserts 8th . 9 from a suitable plastic material, here from polyolefin. After complete curing of the reaction plastic 11 can the inserts 8th . 9 be removed. Before spraying after 3 was therefore on a separate order of release agents on the inner surfaces of the inserts 8th . 9 waived. After the insert 8th . 9 from the arrangement 4 removed, is the decorative part 1 to 1 finished.

Durch Verwendung der erfindungsgemäßen Einlegeteile 8, 9 wird die Verweildauer des Rohlings 3 in der Gießform trotz der vergleichsweise langen Topfzeit des Reaktionskunststoffes 11 so weit verringert, dass die Gießform nach 3 in kurzen Taktzeiten eingesetzt werden kann. Diese Taktzeiten sind deutlich kürzer als die genannte Topfzeit. Vor jedem Spritzvorgang sind lediglich neue Einlegeteile 8, 9 in die entsprechenden Formwerkzeuge 6, 7 einzulegen. Da die Einlegeteile 8, 9 preisgünstig herstellbare Kunststoffspritzgießteile sind, können sie in einer entsprechenden Anzahl bereitgestellt werden. Es ist möglich, die Einlegeteile 8, 9 nur als Einweg-Wegwerfteile zu verwenden. Bei einer hochqualitativen Ausgestaltung kann aber auch eine Mehrfachverwendung in Betracht gezogen werden.By using the inserts according to the invention 8th . 9 is the residence time of the blank 3 in the mold despite the comparatively long pot life of the reaction plastic 11 so far reduced that the mold after 3 can be used in short cycle times. These cycle times are significantly shorter than the mentioned pot life. Before each injection process are only new inserts 8th . 9 in the appropriate molds 6 . 7 appeal. Because the inserts 8th . 9 are inexpensively producible plastic injection molded parts, they can be provided in an appropriate number. It is possible the inserts 8th . 9 to be used only as disposable disposable parts. In a high-quality embodiment but also a multiple use can be considered.

Claims

Method for producing a decorative part ( 1 ) in particular for a motor vehicle, wherein the decorative part ( 1 ) a visible side ( 2 ), wherein a blank ( 3 ) of the decorative part ( 1 ) of the visible side ( 2 ) facing with a decorative layer ( 4 ), and wherein the decorative layer ( 4 ) on the visible side ( 2 ) with a transparent cover layer ( 5 ), comprising the following steps: - in one of the visible side ( 2 ) associated mold ( 6 . 7 ), an insert ( 8th . 9 ), which is used to form the cover layer ( 5 ) on the visible side ( 2 ) is provided; - The blank ( 3 ) is placed in the insert ( 8th . 9 ) forming a cavity ( 10 ) between the decorative layer ( 4 ) and the insert ( 8th . 9 ) is inserted; - The cavity ( 10 ) is treated with a transparent reaction plastic ( 11 ) for the formation of the cover layer ( 5 ) injected; - The one with the reaction plastic ( 11 ) over-molded blank ( 3 ), together with the insert ( 8th . 9 ) from the mold ( 6 . 7 ).

Method according to claim 1, characterized in that the decorative part ( 1 ) has a cross section with a closed circumferential visible side ( 2 ) and in particular is designed as a ring of a steering wheel, and that the blank ( 3 ) of the decorative part ( 1 ) in at least two, the cross-section of the blank ( 3 ) completely enclosing molding tools ( 6 . 7 ) each with an insert ( 8th . 9 ) and based on the cross section on all sides with the reaction plastic ( 11 ) is overmoulded.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that the with the reaction plastic ( 11 ) over-molded blank ( 3 ) together with the insert ( 8th . 9 ) from the mold ( 6 . 7 ), even before the reaction plastic ( 11 ) is cured, and that the curing of the reaction plastic ( 11 ) with the insert ( 8th . 9 ) outside of the mold ( 6 . 7 ) he follows.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that a reaction plastic ( 11 ) is used with a pot life that is greater than the cycle time of the process in the mold ( 6 . 7 ).

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that a reaction plastic ( 11 ) which is used with an additive for adhesion reduction on the insert ( 8th . 9 ) is provided.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the reaction plastic ( 11 ) without release agent on the insert ( 8th . 9 ) in the cavity ( 10 ) is injected.

Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the curing of the reaction plastic ( 11 ) is effected by the action of UV light and / or elevated temperature relative to the ambient temperature.

Casting mold for the production of a decorative part ( 1 ) in particular for a motor vehicle, comprising at least one molding tool ( 6 . 7 ), which is a visible side ( 2 ) of the decorative part ( 1 ) and for overmolding a blank ( 3 ) of the decorative part ( 1 ) on the visible side ( 2 ) with a transparent cover layer ( 5 ) is provided, characterized in that in the mold ( 6 . 7 ) an insert ( 8th . 9 ), which is used to form the cover layer ( 5 ) on the visible side ( 2 ) is provided.

Casting mold according to claim 8, characterized in that the insert part ( 8th . 9 ) loosely in the mold ( 6 . 7 ) is inserted.

Casting mold according to claim 8 or 9, characterized in that the insert part ( 8th . 9 ) made of plastic and in particular of polyolefin.

Casting mold according to one of claims 8 to 10, characterized in that the insert part ( 8th . 9 ) is transparent.

Casting mold according to claim 11, characterized in that the insert part ( 8th . 9 ) an integrally formed light guide ( 12 ) for feeding UV light.