DE102020200027B4

DE102020200027B4 - Kunststoffstruktur, insbesondere Armlehnenstruktur mit integriertem Kraftaufnahmeelement sowie Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffstruktur

Info

Publication number: DE102020200027B4
Application number: DE102020200027.1A
Authority: DE
Inventors: Leon Hubben; Fred Hartwig; Thomas Mertens; Fabian Fischer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2020-01-03
Filing date: 2020-01-03
Publication date: 2022-09-29
Anticipated expiration: 2040-01-04
Also published as: DE102020200027A1

Abstract

Kunststoffstruktur (100) umfassend, mindestens ein Basis-Strukturteil (1) aus einem faserverstärktem Kunststoffmaterial und mindestens ein riemenartiges Kraftaufnahmeelement (2) aus einem faserverstärktem Kunststoffmaterial, welches einen Obertrum (2A) und einen Untertrum (2B) bildet, wobei das mindestens eine riemenartige Kraftaufnahmeelement (2), von einem Fixierelement an einem vorgebaren Fixpunkt ausgehend, an mindestens einem Umlenkpunkt (U_n) mittels mindestens einem am/im Basis-Strukturteil (1) angeordneten Umlenkelement (10, 20, 30', 30"), das aus einem Metall und/oder einem Kunststoffmaterial ausgebildet ist, umgelenkt wird, wobei das mindestens eine Umlenkelement (10, 20, 30', 30") am/im Basis-Strukturteil (1) derart positioniert ist, sodass Obertrum (2A) und Untertrum (2B) entlang einer Biegelinie (B_x, B_y, B_z) des Basis-Strukturteiles (1) orientiert angeordnet sind, wobei das riemenartige Kraftaufnahmeelement (2) in dem Kunststoffmaterial des Basis-Strukturteiles (1) integriert angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kunststoffstruktur, insbesondere eine Armlehnenstruktur mit integriertem Kraftaufnahmeelement.
Zum Stand der Technik gehören, gemäß der Darstellung in 1, Armlehnen oder insbesondere Mittelarmlehnen in der hinteren Sitzanlage eines Fahrzeuges, aber auch Mittelarmlehnen zwischen den vorderen Sitzen oder auch an Einzelsitzen, sodass Mittelarmlehnen oder auch Einzelarmlehnen eingesetzt werden.
Solche herkömmlichen Armlehnen werden als Armlehnen oder darunter liegende Konsole oder als Armlehnen, die auf Konsolen angeordnet sind, ausgebildet, wobei die Armlehne dann auf der jeweiligen Konsole (die unterschiedliche Bauformen aufweist) einen Deckel ausbildet.
Die herkömmliche Armlehnenstruktur 100S als Zusammenbau-Teil umfasst gemäß der Explosionsdarstellung in einer hinsichtlich der Verwendung von unterschiedlichen Materialien sogenannten Mischbauform ein Stahlskelett 1S, ein Schaumteil (nicht dargestellt), einen Bezug (nicht dargestellt) und häufig Einlagen 2S, wie insbesondere einen Becherhalter aus einem Kunststoffmaterial, wobei die Einlagen oder auch sogenannte Einsätze zumeist als Kunststoffspritzgussteile hergestellt sind. Beschlagteile 3S ergänzen die Armlehnenstruktur 100S dahingehend, dass eine Klappung der Armlehnenstruktur 100S relativ zu einem Rückenlehnenteil einer Hintersitzanlage (nicht dargestellt) oder einer Konsole (nicht dargestellt) ermöglicht wird.
Bekannt sind auch ferner Armlehnenstrukturen, bei denen das Stahlskelett teilweise oder vollständig durch andere Materialien ersetzt worden ist.
Gemäß der Druckschrift US 9 162 597 B2 ist es bekannt, dass ein Metallrahmen der Armlehnenstruktur mit einem Kunststoff umspritzt ist. Die Druckschrift US 2018/0281246 A1 offenbart eine Armlehnenstruktur die Faserplatten umfasst, die umgeformt und mit Kunststoff getränkt werden. In den Druckschriften US 10 232 815 B1 und US 2013/0122246 A1 werden Rahmen der jeweiligen Armlehnenstruktur beziehungsweise Armlehnenstrukturen offenbart, die aus Kunststoff mit Faserverstärkungen bestehen. Eine mit Faserverstärkungen versehene umspritzte Platte als Teil der Armlehnenstruktur ist aus der Druckschrift US 10 093 268 B2 bekannt. Konsolen aus Kunststoff, auf denen die Armlehnenstruktur wie ein Deckel aufliegt, sind beispielsweise aus US 9 630 535 B2 bekannt. Eine Armlehne, bei der insbesondere die Biegekräfte durch eine Faserverstärkung aufgenommen werden, ist in der Druckschrift US 2019/0150622 A1 erläutert. Als weiterer technologischer Hintergrund wird ergänzend die Druckschrift US 2 572 526 A genannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Armlehnenstruktur zu schaffen, die insbesondere preiswert herstellbar ist, über nur geringes Gewicht verfügt, und in die gemäß den Vorgaben ausreichend große Kräfte eingeleitet werden können, die bisher nur durch den strukturellen Aufbau der herkömmlichen Stahlskelettarmlehnen gewährleistet werden konnten.
Diese Aufgabe wird durch eine Kunststoffstruktur mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.
Die erfindungsgemäße Kunststoffstruktur umfasst,

• mindestens ein Basis-Strukturteil aus einem faserverstärktem Kunststoffmaterial und
• mindestens ein riemenartiges Kraftaufnahmeelement aus einem faserverstärktem Kunststoffmaterial, welches einen Obertrum und einen Untertrum bildet,
• wobei das mindestens eine riemenartige Kraftaufnahmeelement, von einem Fixierelement an einem vorgebaren Fixpunkt ausgehend, an mindestens einem Umlenkpunkt mittels mindestens einem am/im Basis-Strukturteil angeordneten Umlenkelement, das aus einem Metall und/oder einem Kunststoffmaterial ausgebildet ist, umgelenkt wird,
• wobei das mindestens eine Umlenkelement am/im Basis-Strukturteil derart positioniert ist, dass Obertrum und Untertrum entlang einer Biegelinie des Basis-Strukturteiles orientiert angeordnet sind,
• wobei das riemenartige Kraftaufnahmeelement in dem Kunststoffmaterial des Basis-Strukturteiles integriert angeordnet ist.

Kunststoffstruktur ist beispielsweise eine Armlehnenstruktur.
Bevorzugte Ausgestaltungen sind in der Beschreibung näher erläutert und sind in den Unteransprüchen vermerkt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer herkömmlichen Struktur, insbesondere einer Armlehnenstruktur;
2 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kunststoffstruktur, insbesondere einer Armlehnenstruktur, wobei die Basisstruktur transparent dargestellt ist;
3 eine perspektivische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Kunststoffstruktur, insbesondere der Armlehnenstruktur mit Blick auf eine Schnittfläche, wobei die Basisstruktur transparent dargestellt ist;
4 eine perspektivische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Kunststoffstruktur, insbesondere der Armlehnenstruktur mit Blick auf die der Schnittfläche gemäß 3 gegenüberliegende Außenfläche der Armlehnenstruktur;
5A eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kraftaufnahmeelementes der Kunststoffstruktur in einer ersten Ausführungsform;
5B eine Vorrichtung gemäß 5A mit dem Kraftaufnahmeelement;
5C eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kraftaufnahmeelementes der Kunststoffstruktur in einer zweiten Ausführungsform;
6 das Kraftaufnahmeelement in einer Einzeldarstellung in einer Seitenansicht; und
7 eine schematische Darstellung der Herstellungsschritte zur Herstellung der Kunststoffstruktur, insbesondere der Armlehnenstruktur mittels eines Prozess-Schaubildes.

Für die Zwecke der Beschreibung soll eine horizontale Richtung der Armlehnenstruktur mit „x“ bezeichnet werden. Mit „y“ wird die Richtung in der Horizontalen orthogonal zur x-Richtung bezeichnet, und mit „z“ wird die Richtung in der Vertikalen der Armlehnenstruktur orthogonal zur x-Richtung bezeichnet. Innerhalb aller Figuren werden nachfolgend die gleichen Bezugszeichen für gleiche Bauteile verwendet, wobei gegebenenfalls nicht in jeder Figur erneut alle bereits vorgestellten Bauteile anhand der Bezugszeichen nochmals erläutert werden.
Die 2, 3 und 4 werden nachfolgend in einer Zusammenschau erläutert.
Die 2 zeigt eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Armlehnenstruktur 100, wobei die Armlehnenstruktur 100 entweder ein Deckel ist, der auf einer Konsole angeordnet ist oder es handelt sich um eine Armlehnenstruktur, die ohne darunterliegende Konsole in einer Struktur in einem Fahrzeug angeordnet ist.
Die Armlehnenstruktur 100 ist klappbar beziehungsweise schwenkbar. Zur Klappung oder Verschwenkung weist die Armlehnenstruktur 100 ein durchgehendes Achsenelement mit aus der Armlehnenstruktur 100 herausstehenden Achsenelementen oder nur aus der Armlehnenstruktur 100 seitlich herausstehenden Achsenelementen 20 auf, mittels der die Armlehnenstruktur über eine Drehachse Y2 klappbar/schwenkbar ist.
Wird ein durch die Armlehnenstruktur 100 durchgehendes Achsenelement vorgesehen, erhöht sich die Lagestabilität, der aus der Armlehnenstruktur 100 seitlich herausstehenden Achsenelemente 20.
Gemäß der Darstellung in den Figuren sind im Ausführungsbeispiel beidseitig, (erfindungsgemäß mindestens auf einer Seite) seitlich auskragende Achsenelemente 20 angeordnet, mittels denen die Armlehnenstruktur 100 beispielsweise in einer Struktur, insbesondere der rückenlehnenseitigen Struktur einer Hintersitzanlage gelagert ist.
Dargestellt ist ferner eine Anschlagachse Y1 auf der im Ausführungsbeispiel ebenfalls (erfindungsgemäß auf mindestens einer Seite) seitlich auskragende Anschlagelemente, insbesondere Anschlagstifte 10 oder dergleichen angeordnet sind. Die im Ausführungsbeispiel ausgeführten Anschlagelemente 10 stehen drehfest mit dem Träger 1 in Verbindung.
Die Anschlagelemente 10 können ebenfalls durch ein durch die Armlehnenstruktur 100 durchgehendes Anschlagelement gebildet werden, wodurch sich ebenfalls die Lagestabilität, der aus der Armlehnenstruktur 100 seitlich herausstehenden Anschlagelemente 10 erhöht.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das durch die Armlehnenstruktur 100 durchgehende Achsenelement und das durch die Armlehnenstruktur 100 durchgehende Anschlagelement fest (beispielsweise als geschweißtes Metallteil) miteinander verbunden (nicht dargestellt), sodass sich die parallel zueinander angeordneten Elemente (Achsenelement und Anschlagelement) bei einer Krafteinleitung nicht gegeneinander verschränken können.
Aus Kosten- und Gewichtsgründen werden bevorzugt nur die seitlich aus der Armlehnenstruktur 100 herausstehenden Anschlagelemente 10 und Achsenelemente 20 derart angeordnet, dass diese nach dem zuvor erläuterten Prinzip (auf jeder Seite) fest (beispielsweise als geschweißtes Metallteil) miteinander verbunden sind, sodass sich analog zu dem vorhergehenden Absatz, die parallel zueinander angeordneten aus der Armlehnenstruktur 100 herausstehenden Elemente (Achsenelement 20 und Anschlagelement 10) bei einer Krafteinleitung nicht gegeneinander verschränken können.
Die beiden Achsenelemente 20 greifen entlang der Drehachse Y2 in ein Basis-Strukturteil 1 ein, welches als Trägerelement der Armlehnenstruktur ausgebildet ist und nachfolgend kurz „Träger“ genannt wird. Die im Ausführungsbeispiel ausgeführten Achsenelemente 20 stehen drehfest mit dem Träger 1 in Verbindung.
Im Ausführungsbeispiel sind auf jeder Seite des Trägers 1 zwei Buchsen 30', 30" im Träger 1 integriert angeordnet, wobei auf die Integration der Buchsen 30', 30" in den Träger 1 noch eingegangen wird.
Die Buchsen 30', 30" liegen auf den mit dem Bezugszeichen Y3', Y3" bezeichneten Buchsenachsen. Die Buchsenachsen Y3', Y3" liegen parallel zu der Drehachse Y2 und der Anschlagachse Y1.
Die zuvor erläuterten Vorkehrungen dienen zur Anordnung eines Kraftaufnahmeelementes 2, wie nachfolgend detailliert erläutert wird.
Das Kraftaufnahmeelement 2 ist erfindungsgemäß eine Art Riemen, insbesondere ein Spannriemen.
Der Riemen, insbesondere der Spannriemen 2 wird bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet, worauf ebenfalls noch eingegangen wird.
Der Spannriemen 2, aus Symmetriegründen insbesondere je Seite je ein Spannriemen 2 umschließt zumindest die Anschlagelemente 10 und die mindestens eine Buchse 30', 30".
Mit anderen Worten, der Spannriemen 2 umspannt im Ausführungsbeispiel mindestens ein Anschlagelement 10 und mindestens eine Buchse 30', 30", wobei vorgesehen ist, dass der Spannriemen 2 in x-Richtung gesehen in einer Flucht beziehungsweise in einer gedachten x/z-Ebene liegend angeordnet ist.
Materialseitig ist vorgesehen, dass die Achsenelemente 20 beziehungsweise die Achse und die Buchsen 30', 30", bevorzugt auch die Anschlagelemente 10 aus einem Metall, insbesondere Stahl ausgebildet sind.
Der Träger 1 besteht insgesamt in vorteilhafter Weise aus einem Kunststoff, wodurch ein geringes Gewicht der Armlehnenstruktur 100 gewährleistet ist.
Es wird bevorzugt ein faserverstärkter Kunststoff verwendet, der in einem dafür vorgesehenen, die Kontur des Trägers 1 abbildenden, Werkzeugs in einem Spritzgießprozess eingebracht wird.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich um Basalt-, Natur-, Aramid-, Carbon- oder Glasfasern.
Durch die Integration der Bauteile 10, 20, 30', 30" in den Träger 1 wird eine Funktionsintegration bewirkt, wodurch die erfindungsgemäße Armlehnenstruktur mit Kosten- und Gewichtsvorteilen gegenüber der herkömmlichen Zusammenbauweise herstellbar ist.
Die 3 zeigt in Zusammenschau und gemäß den vorgehenden Erläuterungen zu 2 eine perspektivische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Armlehnenstruktur 100 mit Blick auf eine Schnittfläche, wobei der Träger 1 als Basisstruktur der Armlehnenstruktur 100 transparent dargestellt ist.
Die 4 zeigt weiter in Zusammenschau mit den 2 und 3 eine perspektivische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Armlehnenstruktur 100 mit Blick auf die der Schnittfläche gemäß 3 gegenüberliegende Außenfläche der Armlehnenstruktur 100.
Die Erfindung sieht folgende Herstellung des spannbaren Riemens 2 als Kraftaufnahmeelement vor.
Der Riemen 2 weist Fasermaterial auf, das mit einer Kunststoffmatrix getränkt ist, wobei es sich bevorzugt um Basalt-, Natur-, Aramid-, Carbon- oder Glasfasern oder Bündel davon handelt.
Der Riemen 2 kann in Form eines Stabes oder Strings quasi endlos hergestellt werden und zur weiteren Verarbeitung in einer der beiden Formen vorliegen.
Stäbe und Strings werden auch als Rod's bezeichnet und sind in 7 mit dem Bezugszeichen R gekennzeichnet.
Die Riemen, insbesondere das zur Herstellung des Riemens 2 hergestellte Vorprodukt liegt somit entweder als Stab in europalettengünstigen Verpackungen oder als Stab beziehungsweise String als Rollenware auf einer Rolle vor.
Ein Granulat G, welches auch zur Herstellung des Trägers 1 verwendet wird, liegt entweder als sogenanntes Kurzfasermaterial (feines Granulat G mit kurzer Faserlänge) oder als sogenanntes Langfasermaterial (grobes Granulat G mit längerer Faserlänge) vor. Die Faserlänge des Granulats ist somit von der vorgebbaren durchschnittlichen Länge der Granulatkörner abhängig.
Vorgesehen ist, dass die Herstellung des Granulats G und die Herstellung des Stabes oder Strings in einer Anlage parallel möglich sind.
Vorzugsweise sind die Riemen 2 und das Material zur Herstellung des Trägers 1 aus demselben Material ausgebildet, wobei der verwendete Kunststoff, insbesondere Polyamid [PA] oder Polypropylen [PP] ist, das mit Fasermaterial, insbesondere Basalt-, Natur-, Aramid-, Carbon- oder Glasfasern versehen, insbesondere verstärkt ist.
Es versteht sich, dass grundsätzlich auch andere Materialien und Materialkombinationen möglich sind.
Die zuvor beschriebene Materialgleichheit (Sortenreinheit) des Materials des Riemens 2 und des Granulats, das heißt des Umspritzungsmaterials (feines Granulat G mit kurzer Faserlänge) oder (grobes Granulat G mit längerer Faserlänge) zur Herstellung des Trägers 1 ist von besonderem Vorteil, da die Herstellung vereinfacht und ein einheitlicher Recyclingprozess möglich wird.
Während der Herstellung der Armlehnenstruktur 100 im Spritzgießprozess schmilzt das Kunststoffmaterial des zuvor hergestellten und in das Werkzeug eingebrachten Riemens 2 ohne den Kontakt zu den Fasern oder Faserbündeln des Fasermaterials zu verlieren, sodass es sich mit dem in das Werkzeug eingespritzten Material, dem Umspritzungsmaterial, ideal verbindet, da Riemen 2 und Träger 1 aus demselben Material bestehen, wobei durch das Tränken der Fasern oder Faserbündel des Fasermaterials die abgeschmolzene Oberfläche des Kunststoffs wesentlich erhöht ist, sodass eine besonders feste stoffschlüssige Verbindung erzeugt wird, die höhere Kräfte aufnehmen kann, als a) ein vergleichsweise verwendeter Kunststoff ohne Fasermaterial (geringere Oberfläche und fehlendes Fasermaterial) oder b) als beispielsweise ein reines Fasermaterial (ohne Kunststoff), sodass keine stoffschlüssige Verbindung Kunststoff/Kunststoff entsteht.
Beim Recycling liegen dann gemäß der Erfindung, abgesehen von dem metallischen Material der Achsenelemente 20 und Achsen beziehungsweise der Anschlagelemente 10 und Buchsen 30', 30" nur die thermoplastische Kunststoffmatrix und das Fasermaterial vor, die in einem Recyclingschritt in vorteilhafter Weise zu einer sortenreinen Trennung geführt werden können.
Erfindungsgemäß können die Riemen, die auch als Verstärkungsschlaufen bezeichnet werden, auf verschiedene Art und Weise hergestellt werden.
Wie oben erläutert, liegt als Vorprodukt ein Stab oder ein String vor, daraus wird eine Schlaufe beziehungsweise ein Riemen 2 hergestellt, indem der Kunststoff auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt wird, bei dem dieser, aufgrund seiner charakteristischen thermoplastischen Eigenschaften verformbar ist.
Das enthaltene Fasermaterial wird miterwärmt, erreichen jedoch ihre Schmelztemperatur nicht. Sie sind aufgrund ihrer Flexibilität ebenfalls verformbar und werden zusammen mit dem thermoplastischen Kunststoff in die gewünschte Form, insbesondere Riemenform gebracht.
Vorgesehen ist, dass ein Stab oder ein String während der Kunststoff in diesem (ver-)formbaren Temperaturbereich liegt, mittels einer Vorrichtung 5', 5" (vergleiche 5A bis 5C), welche die gewünschte Kontur des Kraftaufnahmeelementes, im Ausführungsbeispiel des Riemens 2 vorgibt, gewickelt wird.
Im Ausführungsbeispiel wird die gewünschte Riemenkontur, insbesondere Riemeninnenkontur dadurch erzeugt, indem der Stab oder der String über mindestens ein Umlenkelement, im Ausführungsbeispiel über mehrere Umlenkelemente 51' (vergleiche 5A, 5B) oder über eine Umlenkkontur 51" (vergleiche 5C) mindestens einmal oder bevorzugt mehrmals gewickelt wird.
Die Umlenkelemente 51' oder die Umlenkkontur 51" bilden beziehungsweise bildet vorgegebene Umlenkpunkte U_n (im Ausführungsbeispiel ausgebildet n = 4 Umlenkpunkte), die (vergleiche 4 und 6) je Riemen 2 mit der Position und der Anzahl der Umlenkelemente, insbesondere des Achsenelementes 20 (1x) und des Anschlagelementes 10 (1x) und der Buchsen 30', 30" (2x) im Träger 1 der herzustellenden Armlehnenstruktur 100 korrespondieren.
Dabei wird der Riemen 2 aus mindestens einem einzigen Umlauf (eine Wicklung) des Stabes oder des Strings hergestellt, der zuvor spiralförmig gewunden wird, wodurch ein Riemen 2 mit spiralförmig gewundenen String oder Stab gebildet wird.
Alternativ kann der Riemen 2 bevorzugt aus mehreren einzelnen Umläufen (mehrere Wicklungen) des Stabes oder Strings hergestellt werden, sodass der String oder der Stab des Riemens 2 parallel oder sich kreuzend verläuft, wodurch ein Riemen 2 mit parallelem oder gekreuztem String oder Stab gebildet wird.
In 5B ist beispielhaft ein Riemen 2 mit parallelem String oder Stab dargestellt, der beispielsweise sechs Umläufe (sechs Wicklungen) aufweist, sodass schließlich eine flächige Innenkontur des Riemens vorliegt, die sich innerhalb der Armlehnenstruktur 100 in integrierter Weise an die flächige Aussenkontur der Achsenelemente 20 und der Anschlagelemente 10 und Buchsen 30', 30" anschmiegt.
Die spezifische Ausgestaltung der Riemen, insbesondere die Anzahl der Wicklungen hängt von der Bauteilgeometrie und den Anforderungen an die zu übertragenden Kräfte ab.
Bevorzugt werden beispielsweise bis zu zwanzig Wicklungen vorgesehen, wobei in den meisten Anwendungsfällen zwischen fünf und zehn Wicklungen ausreichend sind, um die notwendigen Kräfte zu übertragen.
Nach dem Ende der Wärmezufuhr erstarrt das zu einem Riemen 2 weiterverarbeitete Vorprodukt wieder und verbleibt durch die thermoplastische Veränderung des Materialgefüges Kunststoffs in der vorgegebenen Riemenform. Das Wickeln kann manuell oder bevorzugt automatisiert erfolgen. Eine Bearbeitung oder Nachbearbeitung unter Wärmezufuhr und ein Verschmelzen oder Ausrichten und Verschmelzen der einzelnen Wicklungen oder des Riemens insgesamt ist in vorteilhafter Weise ebenfalls möglich.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in der Vorrichtung 5', 5" bereits die Buchsen 30', 30" und/oder die Achsen oder Achsenelemente 20 oder auch die Anschlagelemente 10 angeordnet sind, sodass das Wickeln des Stabes oder des Strings um die Bauteile 10 und/oder 20 und/oder 30', 30" direkt in der Vorrichtung 5', 5" erfolgt.
In vorteilhafter Weise wird alternativ dann dieses Gebilde (nicht dargestellt), aus Riemen 2 und/oder Buchsen 30', 30" und/oder Anschlagelementen 10 und/oder Achsen oder Achsenelementen 20, wobei das Gebilde ein vorgefertigtes Zwischenbauteil in der sich später im Zusammenbauzustand befindenden Armlehnenstruktur 100 darstellt, in dem Werkzeug positioniert und umspritzt, sodass die Armlehnenstruktur 100 aus Trägerteil 1 mit integriertem Zwischenbauteil ausgebildet ist. Mit anderen Worten, das vorgefertigte Gebilde G wird in das Spritzgusswerkzeug eingelegt und dann mit dem Umspritzungsmaterial, welches dem Material des Riemens 1 entspricht, umspritzt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht darin, dass der Riemen 2 in dem Träger 1 in vorteilhafter Weise sogenannte unidirektionale Faserstränge bildet, die durch die Umspritzung von kurz- oder langfaserverstärkten Fasersträngen innerhalb des Trägers 1 umgeben sind.
Gemäß 6 sind die unidirektionalen Faserstränge gemäß der Richtungsdefinition in x-Richtung ausgerichtet. Damit sind die unidirektionalen Faserstränge des Riemens 2 in derjenigen Richtung orientiert, die mit der ebenfalls in x-Richtung verlaufenden mittleren Biegelinie B_x (die in den 4 und 6 dargestellt ist) des Trägers 1 übereinstimmt.
Das heißt, der Riemen 2 bewirkt durch die in x-Richtung orientierten unidirektionalen Faserstränge eine erhöhte Steifigkeit des Trägers 1 explizit in x-Richtung, sodass die Biegesteifigkeit der Armlehnenstruktur 100 durch den/die integrierten Riemen 2 in Längserstreckung der Armlehnenstruktur 100 erhöht wird.
In 4 ist beispielhaft ein Krafteinleitungspunkt einer vertikalen Kraft F_z im Bereich eines der Riemen 2 angetragen, wobei in 2 auf den zweiten Krafteinleitungspunkt mit der Kraft F_z verwiesen wird, für den die nachfolgende prinzipielle Erläuterung ebenfalls gilt.
Im Gebrauchszustand der Armlehnenstruktur 100 werden durch die Personen Kräfte F_z in die Armlehnenstruktur 100 übertragen, die insbesondere bei höheren Fahrzeugtemperaturen bei denen kurz- oder langfaserverstärkte thermoplastische Bauteile als Material für den Träger verwendet werden, aufgrund ihrer Erweichung an ihre mechanische Grenzen stoßen.
Es wurde herausgefunden, dass die unidirektionalen Faserstränge des oder der Riemen/s 2 wesentlich zur Stabilität der Armlehnenstruktur 100 beitragen, wobei insbesondere in Längserstreckung x der Armlehnenstruktur 100 eine Verstärkung durch die Hebelwirkung zwischen dem/den Krafteinleitungspunkt/en und der Schwenkachse Y2 von besonderer Bedeutung ist, weshalb der oder die Riemen 2 entsprechend in x-Richtung ausgerichtet in der Armlehnenstruktur 100 angeordnet sind.
Es versteht sich, dass die Richtungsangaben x, y z nur beispielhaft zu verstehen sind. Zudem versteht sich, dass gegebenenfalls ein einziger Riemen 2 bereits die erfindungsgemäße Wirkung entfaltet. Zudem versteht sich, dass eine Kunststoffstruktur im Allgemeinen, somit auch eine Armlehnenstruktur 100 mehrere Riemen 2 umfassen kann, wobei jeder der Riemen 2 in eine der drei Raumrichtungen x, y, z unidirektional angeordnet werden und seine Wirkung entfalten kann. Mit anderen Worten, in einer Armlehnenstruktur 100 können bevorzugt ein, zwei oder drei oder auch mehr als drei Riemen 2 angeordnet sein. Gemäß dem Ausführungsbeispiel können zwei Riemen in bevorzugter Weise je Seite der Armlehnenstruktur 100 in Längserstreckung x der Armlehnenstruktur 100 in ihrer heruntergeklappten Gebrauchsstellung, die im Ausführungsbeispiel der Fahrzeuglängsrichtung entspricht vorgesehen sein. Es können aber auch je Bedarf, insbesondere der vorliegenden Krafteinleitungsrichtung Riemen 2 nur in y-Richtung quer zur Fahrtrichtung x oder nur senkrecht in z-Richtung quer zur Fahrtrichtung x oder eine Kombination aus diesen drei Richtungen x, y, z gewählt werden.
Außerdem wird offenbart, dass sich die durch den Riemen 2 aufnehmbaren Kräfte in vorteilhafter Weise erhöhen, wenn gemäß dem Ausführungsbeispiel die Riemen 2 mit einer vorgebbaren Vorspannung in den Träger 1 integriert angeordnet werden.
Dazu ist das Werkzeug (nicht dargestellt) derart konstruiert, dass es im Bereich des Riemens 2 ein bewegliches Element aufweist.
Dieses bewegliche Element sorgt einerseits dafür, dass Toleranzen der vorgefertigten Riemen berücksichtigt werden können und damit das Einlegen ermöglicht und vereinfacht wird, wobei andererseits die Riemen 2 in dem Werkzeug unter einer vorgebbaren Vorspannung gehalten werden, bis sie im Herstellungsverfahren, insbesondere in dem Spritzgussverfahren unter Beibehaltung der Vorspannung umspritzt sind.
Es wurde festgestellt, dass die positiven stabilisierenden mechanischen Eigenschaften der in dem Träger 1 integrierten Riemen 2 und der Armlehnenstruktur 100 sich besonders günstig auswirken, wenn die Vorspannkräfte einen bestimmten vorgebbaren Betrag nicht überschreiten.
Ferner wurde herausgefunden und bildet einen weiteren wesentlichen Aspekt der Erfindung, dass die Lage des mindestens einen Riemens 2 oder der (mehreren) Riemen 2 beabstandet zu der mittleren Biegelinie B_x von Vorteil ist, um die Biegesteifigkeit zu erhöhen.
Als Basisanordnung liegt der Riemen 2 einends zwischen mindestens einem Fixpunkt an einem Fixierelement (nicht dargestellt) und anderenends an dem mindestens einen Umlenkpunkt (U_n; n = 1).
Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird der erste Fixpunkt bereits als ein Umlenkpunkt U1 durch das Anschlagelement 10 ausgebildet, und ein zweiter Umlenkpunkt U2 wird durch die erste Buchse 30' gebildet.
Ferner werden gemäß dem gewählten Ausführungsbeispiel noch zwei weitere Umlenkpunkte U3, U4 an der zweiten Buchse 30" und dem Achsenelement 20 ausgebildet, wodurch der Riemen 2 einen im Wesentlichen parallel laufenden Obertrum 2A und einen Untertrum 2B (vergleiche Bezugszeichen in den 2, 3, 4 und 6) bildet, die in vorteilhafter Weise zudem gemäß dem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen in einer Ebene mit den Flächen der Oberseite und Unterseite des Trägers 1 angeordnet sind.
Insbesondere in den 4 und 6 ist erkennbar, dass Obertrum 2A und Untertrum 2B von der mittleren Biegelinie B_x beabstandet angeordnet sind, wodurch die Biegesteifigkeit in Längserstreckung der Armlehnenstruktur 100 ebenfalls erhöht wird.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß (vergleiche insbesondere 4) zwischen Obertrum 2A und Untertrum 2B eine Versteifungsstruktur 1A seitlich, insbesondere gemäß Ausführungsbeispiel beidseitig, innerhalb des Trägerteiles 1 vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel als eine sternförmige Rippenstruktur ausgebildet ist.
Die erläuterten Maßnahmen, insbesondere in Kombination, bewirken in vorteilhafter Weise, dass insbesondere die temperaturbedingte Verringerung der Biegesteifigkeit, das heißt eine temperaturbedingte größere Durchbiegung der Armlehnenstruktur 100 vermieden wird. Hinzu kommt die gewünschte Gewichtsreduzierung durch die geringe Verwendung von metallischen Materialien mit hohem spezifischen Gewicht. Außerdem wird die aus ökologischer Sicht zu bedenkende Recyclebarkeit des Gegenstandes der Erfindung verbessert.
Abschließend wird zusammenfassend zur weiteren Verdeutlichung in wesentlichen Schritten der Herstellungsvorgang anhand eines Systemschaubildes nochmal erläutert.
Verfahrensschritte:
Schritt I:
Tränken des Fasermaterials mit einem Kunststoffmaterial oder
verschiedenen Kunststoffmaterialien mit einem vorgebbaren prozentualen Gewichtsanteil des Fasermaterials, in dem das jeweilige Kunststoffmaterial thermisch aufgeschlossen und das Fasermaterial mit der Kunststoffstruktur getränkt wird, wobei das jeweilige Kunststoffmaterial aushärtet und ein Profil-Halbzeug, insbesondere als Stab oder String vorliegt.
Schritt I-A:
Kurzschnitt des Profil-Halbzeuges und Herstellen eines Granulates G wahlweise aus dem Profil-Halbzeug aus dem einen oder anderen Kunststoffmaterial.
Schritt I-B:
Langschnitt des Profil-Halbzeuges aus dem einen oder anderen Kunststoffmaterial in einer vorgebbaren Länge und Herstellen eines Stabes oder Strings.
Die Schritte I-A und I-B können zeitgleich oder zeitversetzt in einer oder unterschiedlichen Anlagen durchgeführt werden.
Schritt II
Herstellen von Umlenkelementen 10, 20, 30', 30" aus einem Metall oder einem Kunststoffmaterial oder aus dem Fasermaterial, das mit einem Kunststoffmaterial getränkt ist.
Schritt III:
Herstellen eines riemenartigen Kraftaufnahmeelementes 2, durch Ablängen einer vorgebbaren Länge eines Riemens vom Stab oder String der freie Enden aufweist, und nochmaliger thermischen Aufschluss des Kunststoffmaterials sowie Umformen des abgelängten Riemen zu einem riemenartigen Kraftaufnahmeelement 2 (ohne die freien Enden zu verbinden) und Aushärten des Kraftaufnahmeelementes 2.
Schritt III (alternativ):
Herstellen eines riemenartigen Kraftaufnahmeelementes 2, durch Ablängen einer vorgebbaren Länge eines Riemens vom Stab oder String der freie Enden aufweist, und nochmaliger thermischen Aufschluss des Kunststoffmaterials sowie Umformen des abgelängten Riemens zu einem riemenartigen Kraftaufnahmeelement 2, wobei die freien Enden in einem Stoß in dem erneuten aufgeschlossenen Zustand endseitig verbunden werden.
Schritt lila:
Einlegen von Umlenkelementen 10, 20, 30', 30" in ein Werkzeug, welches die Negativform eines Basis-Strukturteiles 1 aufweist, und Einlegen mindestens eines des ausgehärteten riemenartigen Kraftaufnahmeelementes 2 in dem Werkzeug und Anordnung des mindestens einen riemenartigen Kraftaufnahmeelementes 2 an mindestens einem Umlenkelement 10, 20, 30', 30".
Alternativ zu Schritt IIIa erfolgt Schritt IIIb.
Schritt Illb:
Anordnen des mindestens einen ausgehärteten riemenartigen Kraftaufnahmeelementes 2 an mindestens einem Umlenkelement 10, 20, 30', 30" außerhalb des Werkzeugs und Einlegen des derart vormontieren Gebildes in das Werkzeug.
Schritt IV:
Erhitzen und Einbringen des im Schritt I-A hergestellten Granulates G und Spritzgießen oder Formpressen des Granulates G innerhalb des Werkzeuges unter Herstellung der Positivform des Basis-Strukturteiles 1 mit dem mindestens einen in das Basis-Strukturteil 1 integrierten riemenartigen Kraftaufnahmeelement 2.
Gemäß der ersten Ausführungsvariante IIIa der Herstellung werden zunächst die Achsen oder Achsenelemente 20 und Buchsen 30', 30" sowie Anschlagelemente 10 gemäß Schritt II und der Riemen gemäß Schritt III in das Werkzeug eingelegt, danach wird der Riemen 2 aufgezogen und der Riemen 2 wird im Werkzeug gespannt. Schließlich wird das geschmolzene Granulat G in das Werkzeug eingefüllt und der Träger 1 wird gegossen, wodurch der oder die Riemen 2 in der Armlehnenstruktur 100 integriert angeordnet sind.
Gemäß der zweiten Ausführungsvariante Schritt IIIb der Herstellung werden die Achsen oder Achsenelemente 20 und Buchsen 30', 30" sowie die Anschlagelemente 10 und der Riemen 2 gemäß den Schritten II/III gemeinsam als vorgefertigtes Gebilde in das Werkzeug eingelegt, danach wird der Riemen 2 in einer möglichen Vorgehensweise im Werkzeug gespannt. Schließlich wird das geschmolzene Granulat G in das Werkzeug eingefüllt und die Positivform des Trägers 1 wird gegossen, wodurch der mindestens eine Riemen 2 in der Armlehnenstruktur 100 integriert angeordnet ist.
Der Einlege- und Entnahmeprozessschritt der Armlehnenstruktur 100 ist idealerweise automatisiert und sorgt für eine schnelle Taktung beim Herstellen der Kunststoffstruktur, insbesondere der Armlehnenstruktur 100.
Die Hauptvorteile der erfindungsgemäßen Bau- und Herstellungsweise sind neben der Gewichtseinsparung und der günstigeren Material-, Prozess- und Bauteilkosten auch die einfache Art des Recyclings am Ende des Bauteillebens. Alternativ dazu können auch andere Herstellungsverfahren wie zum Beispiel das Formpressen von Kunststoff verwendet werden, um die Kunststoffstruktur herzustellen.
Bezugszeichenliste
Stand der Technik:

100S: Armlehnenstruktur
1S: Stahlskelett
2S: Einlagen
3S: Beschlagteile

Erfindung:

100: Armlehenstruktur
Y1: Anschlagachse der Elemente 10
Y2: Drehachse, Schwenkachse der Elemente 20
1: Träger, Basisstrukturteil, Trägerteil
1A: Versteifungsstruktur
2: Kraftaufnahmeelement, Riemen
2A: Obertrum
2B: Untertrum
10: Umlenkelement; Anschlagstifte, Anschlagelement
20: Umlenkelement; Achsenelement
30', 30": Umlenkelement; Buchsen
5', 5": Vorrichtung
51': Umlenkrolle
51": Umlenkkontur
Bx, By, Bz: Biegelinien orientiert in den Raumrichtungen x, y, z
Bx: Biegelinie in x-Richtung orientiert
Fz: Kraft
Y3', Y3": Buchsenachsen der Elemente 30', 30"
Un; U1, U2, U3, U4: Umlenkpunkte (n = Anzahl)
G: Granulat
R: Stab, String, (Rod)

Verfahrensschritte:

I: Tränken des Fasermaterials mit Kunststoff und Herstellen Profil-Halbzeug
I-A: Kurzschnitt des Profil-Halbzeug zu Granulat
II-B: Langschnitt des Profil-Halbzeugs zu einem Stab oder String
II: Herstellen von Fixier- und Umlenkelementen
III: Herstellen eines riemenartigen Kraftaufnahmeelementes aus dem Profil-Halbzeug
IIIa: separates Einlegen von Fixier- und Umlenkelementen und des riemenartigen Kraftaufnahmeelementes in ein Werkzeug
IIIb: gebildeartiges Einlegen von Fixier- und Umlenkelementen und des riemenartigen Kraftaufnahmeelementes in ein Werkzeug
IV: Einbringen des erhitzten Granulates G

Claims

Kunststoffstruktur (100) umfassend, mindestens ein Basis-Strukturteil (1) aus einem faserverstärktem Kunststoffmaterial und mindestens ein riemenartiges Kraftaufnahmeelement (2) aus einem faserverstärktem Kunststoffmaterial, welches einen Obertrum (2A) und einen Untertrum (2B) bildet, wobei das mindestens eine riemenartige Kraftaufnahmeelement (2), von einem Fixierelement an einem vorgebaren Fixpunkt ausgehend, an mindestens einem Umlenkpunkt (U_n) mittels mindestens einem am/im Basis-Strukturteil (1) angeordneten Umlenkelement (10, 20, 30', 30"), das aus einem Metall und/oder einem Kunststoffmaterial ausgebildet ist, umgelenkt wird, wobei das mindestens eine Umlenkelement (10, 20, 30', 30") am/im Basis-Strukturteil (1) derart positioniert ist, sodass Obertrum (2A) und Untertrum (2B) entlang einer Biegelinie (B_x, B_y, B_z) des Basis-Strukturteiles (1) orientiert angeordnet sind, wobei das riemenartige Kraftaufnahmeelement (2) in dem Kunststoffmaterial des Basis-Strukturteiles (1) integriert angeordnet ist.
Kunststoffstruktur (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern zur Verstärkung des Kunststoffmaterials Basalt-, Natur-, Aramid-, Carbon- oder Glasfasern sind.
Kunststoffstruktur (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Umlenkelement/e (10, 20, 30', 30") drehfeste Achselemente (20) und/oder drehfeste Anschlagelemente (10) und/oder drehfeste Buchsenelemente (30', 30") zur Anordnung des mindestens einen Kraftaufnahmeelementes (2) im Basis-Strukturteil (1) angeordnet sind.
Kunststoffstruktur (100) nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftaufnahmeelement (2) in vorgespannten Zustand an/in dem Kunststoffmaterial des Basis-Strukturteiles (1) integriert angeordnet ist.
Kunststoffstruktur (100) nach Anspruch 1 oder den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftaufnahmeelement (2) ein Vorprodukt ist, welches aus Fasermaterial (Fasern und/oder Faserbündel) und dem Kunststoffmaterial ausgebildet ist, wobei das Fasermaterial unter thermischem Aufschluss des Kunststoffmaterials mit dem Kunststoffmaterial getränkt ist, wobei das Vorprodukt nach Aushärtung des Kunststoffmaterials zu einem Stab oder String verarbeitet ist, wobei der Stab oder der String zu dem riemenartigen Kraftaufnahmeelement (2) mit freien Enden abgelängt und unter nochmaligen thermischem Aufschluss des Kunststoffmaterials zu einem endseitig offenen Riemen (mit freien Enden) oder geschlossenen Riemen (mit Enden Stoß auf Stoß) umgeformt ist.
Kunststoffstruktur (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das riemenartige Kraftaufnahmeelement (2) mehrere parallel verlaufende oder mehrere gewickelte Riemen aufweist.
Kunststoffstruktur (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial des Basis-Strukturteiles (1) und das Kunststoffmaterial des riemenartigen Kraftaufnahmeelementes (2) derart gewählt sind, dass sich die in einem thermischen Prozess zumindest teilweise aufgeschmolzen Kunststoffmaterialien stoffschlüssig verbinden, sodass das riemenartige Kraftaufnahmeelement (2) in dem Kunststoffmaterial des Basis-Strukturteiles (1) stoffschlüssig integriert angeordnet ist.
Kunststoffstruktur (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial des Basis-Strukturteiles (1) und das Kunststoffmaterial des riemenartigen Kraftaufnahmeelementes (2) aus dem gleichen Kunststoffmaterial bestehen.
Kunststoffstruktur (100) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Kraftaufnahmeelement (2) unidirektional oder mehrere Kraftaufnahmeelemente (2) unidirektional entlang mindestens einer oder mehrerer Raumrichtung/en (x, y, z) entlang der jeweiligen Biegelinie (B_x, B_y, B_z) orientiert angeordnet ist/sind.
Kunststoffstruktur (100) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Obertrum (2A) und/oder der Untertrum (2B) des riemenartiges Kraftaufnahmeelementes (2) zu der jeweiligen mittleren Biegelinie (B_x, B_y, B_z) des Basis-Strukturteiles (1) zu der Biegelinie (B_x, B_y, B_z) in einem vorgebbaren Abstand angeordnet ist/sind, wobei von dem Fixpunkt ausgehend, mindestens ein Umlenkpunkt (U_n; n = 1) oder mehrere Umlenkpunkte (U_n; n > 1) ausgebildet ist/sind, wozu das Basis- und Strukturteil (1) der Kunststoffstruktur (100) mindestens ein oder mehrere Umlenkelemente (10, 20, 30', 30") nach Anspruch 2 aufweist.
Kunststoffstruktur (100) nach Anspruch 1 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Obertrum (2A) und Untertrum (2B) des Basis- und Strukturteiles (1) mindestens eine Versteifungsstruktur ausgebildet ist, die entlang der der jeweiligen Biegelinie (B_x, B_y, B_z) orientiert angeordnet ist.
Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffstruktur nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11 mit folgenden Schritten, I - Tränken des Fasermaterials mit einem Kunststoffmaterial oder verschiedenen Kunststoffmaterialien mit einem vorgebbaren prozentualen Gewichtsanteil des Fasermaterials, in dem das jeweilige Kunststoffmaterial thermisch aufgeschlossen und das Fasermaterial mit dem Kunststoffstruktur getränkt ist, wobei das jeweilige Kunststoffmaterial aushärtet und ein Profil-Halbzeug vorliegt, I-A - Kurzschnitt des Profil-Halbzeuges und Herstellen eines Granulates (G) wahlweise aus dem Profil-Halbzeug aus dem einen oder anderen Kunststoffmaterial, I-B - Langschnitt des Profil-Halbzeuges aus dem einen oder anderen Kunststoffmaterial in einer vorgebbaren Länge und Herstellen eines Stabes oder Strings; II - Herstellen mindestens eines Umlenkelementes (10, 20, 30', 30") aus einem Metall oder einem Kunststoffmaterial, das mit Fasern oder Faserbündeln als Fasermaterial verstärkt ist, III - Herstellen mindestens eines riemenartigen Kraftaufnahmeelementes (2) durch Ablängen einer vorgebbaren Länge eines Riemens vom Stab oder String, der freie Enden aufweist, und nochmaliger thermischen Aufschluss des Kunststoffmaterials sowie Umformen des Riemens im erneuten aufgeschlossenen Zustand zu dem riemenartigen Kraftaufnahmeelement (2) dessen Enden frei (offener Riemen) und nicht verbunden sind, oder miteinander Stoß auf Stoß (geschlossener Riemen) verbunden sind, sowie anschließendes Aushärten des Kraftaufnahmeelementes (2), IIIa - Einlegen des mindestens einen Umlenkelementes (10, 20, 30', 30") in ein Werkzeug, welches die Negativform eines Basis-Strukturteiles (1) aufweist, und Einlegen mindestens eines ausgehärteten riemenartigen Kraftaufnahmeelementes (2) in das Werkzeug und Anordnung des mindestens einen riemenartigen Kraftaufnahmeelementes (2) einerseits an dem Fixierelement und andererseits an mindestens einem Umlenkelement (10, 20, 30', 30") oder Illb - Anordnen des mindestens einen ausgehärteten riemenartigen Kraftaufnahmeelementes (2) einerseits an dem Fixierelement und andererseits an dem mindestens einen Umlenkelement (10, 20, 30', 30") außerhalb des Werkzeugs und Einlegen des derart vormontieren Gebildes in das Werkzeug, IV - Erhitzen und Einbringen des in Schritt I-A hergestellten Granulates (G) und Spritzgießen oder Formpressen des Granulates (G) innerhalb des Werkzeuges unter Herstellung der Positivform des Basis-Strukturteiles (1) mit dem mindestens einen in das Basis-Strukturteil (1) integrierten riemenartigen Kraftaufnahmeelement (2).
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine riemenartige Kraftaufnahmeelement (2) nach dem Schritt IIIa oder dem Schritt Illb in dem Werkzeug durch mindestens ein zu dem Werkzeug gehörendes Spannelement vorgespannt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Kunststoffmaterials des Granulats (G) gemäß dem Schritt IV derart gewählt ist, dass das Kunststoffmaterial des mindestens einen im ausgehärteten Zustand in das Werkzeug gemäß dem Schritt IIIa oder dem Schritt Illb verbrachten riemenartigen Kraftaufnahmeelementes (2) zumindest teilweise aufgeschmolzen wird, sodass eine ortsfeste stoffschlüssige Verbindung zwischen den Kunststoffmaterialien des Basis-Strukturteiles (1) und des riemenartigen Kraftaufnahmeelementes (2) hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoffmaterial des Granulats (G) und des riemenartigen Kraftaufnahmeelementes (2) das gleiche Kunststoffmaterial oder unterschiedliches Kunststoffmaterial verwendet wird.