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DE19505155A1 - Verfahren zum Herstellen eines Auskleidungsteiles aus Kunststoff und ein insbesonders nach diesem Verfahren hergestelltes Auskleidungsteil - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines Auskleidungsteiles aus Kunststoff und ein insbesonders nach diesem Verfahren hergestelltes Auskleidungsteil

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DE19505155A1
DE19505155A1 DE19505155A DE19505155A DE19505155A1 DE 19505155 A1 DE19505155 A1 DE 19505155A1 DE 19505155 A DE19505155 A DE 19505155A DE 19505155 A DE19505155 A DE 19505155A DE 19505155 A1 DE19505155 A1 DE 19505155A1
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Germany
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plastic
cavity
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injection mold
preformed
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DE19505155A
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Hanspeter Glatt
Richard Ing Hahnekamp
Georg Kaufmann
Karl Ing Steiner
Wilfried Woelfle
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Intier Automotive Eybl GmbH Ebergassing and Co OHG
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MAGNA ZIPPEX AUTOTECHNIK GmbH
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Publication date
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Aus­ kleidungsteiles aus Kunststoff mit einer Sicht- und Rückseite, das in wenigstens zwei Bereichen aus wenigstens zwei, in Art, Farbe, Härte, Festigkeit und/oder Oberflächenbeschaffenheit verschiedenen Materialien besteht sowie ein Auskleidungsteil, insbesonders nach diesem Verfahren hergestellt.
Den Gegenständen beider Erfindungen vergleichbaren Verfahren zum Herstellen von vergleichbaren Auskleidungsteilen ist eigen, daß die Herstellung nur dann in einem Arbeitszyklus möglich ist, wenn nur der rückseitige Bereich aus- bzw. anzuformen ist.
Die Konfektionierung zum kompletten Auskleidungsteil, das im Be­ reich der Sichtseite in wenigstens zwei Bereichen Unterscheidungs­ merkmale aufweist, erfolgt in mehreren Arbeitszyklen.
Das Verbinden, das Konfektionieren zum kompletten einbaufähigen Auskleidungsteil, durch kleben, heften usw. stellt ein besonderes Kriterium dar.
Die dafür notwendigen Aufwendungen an Fertigungszeit, Werkzeugen, Vorrichtungen und Anlagen sind relativ hoch.
Bei den bekannten und vorgeschlagenen Verfahren zum Herstellen von ähnlichen Formteilen in einem Arbeitszyklus erweist sich die Her­ stellung einer stabilen Verbindung nicht selten als problematisch, die Verbindungsstelle in deren Folge als eine Schwachstelle für die Stabilität des Formteiles insgesamt und daher, sowohl vom Verfahren als auch vom Auskleidungsteil her, als verbesserungswürdig.
Der in dem Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zu­ grunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Auskleidungsteiles auf­ zuzeigen, das kostengünstig und einfach in der Durchführung ist und das geeignet ist, ein qualitativ höchsten Ansprüchen entsprechendes, stabiles Auskleidungsteil danach herzustellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Auskleidungsteil der genannten Art, das insbesondere nach der in dem Anspruch 1 angegebenen Erfindung hergestellt ist, zu schaffen.
Das Herstellen eines Auskleidungsteiles aus Kunststoff nach dem er­ findungsgemäßen Verfahren gewährleistet die Fertigung eines kom­ pletten, einbaufähigen Auskleidungsteiles, das im Sicht- und rück­ seitigen Bereich aus wenigstens zwei unterschiedlichen Materialien besteht und das, insbesondere im Bereich der Verbindungsstelle sehr stabil ist, in einem Arbeitszyklus.
Durch die Kombination verschiedener Verfahren des Kunststoffurformens, vornehmlich sind es Variationen des Spritzgießens, z. B. das Quell­ fließen, das Spritzpressen und -prägen, das Kaskadenspritzgießen, das Heißkanalspritzgießen, ist es möglich, scheinbar von den Eigen­ schaften her nicht miteinander stofflich verbindbare Materialien in einem Arbeitszyklus zu einem homogenen Auskleidungsteil, dem bau­ gruppenähnliche Merkmale eigen sind, zu verbinden.
Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht es, an ein vorgeformtes Teil, das in sich sowohl formstabil, z. B. ein Spritzgießteil, ein Vakuum-Tiefziehteil oder auch ein Nichtkunst­ stoff, als auch ein in sich nicht formstabiles Teil, z. B. ein Zu­ schnitt aus Folie, Textil, Leder oder ähnlichem Material sein kann, in dessen rückseitigem Bereich, u. a. auch zur Herstellung von dessen Formstabilität sowie an dessen Randbereich, Kunststoff bis zur voll­ ständigen Ausformung des Auskleidungsteiles anzuformen.
Im Sinn des Erfindung ist auch zu verstehen, daß partiell ver­ schiedene Qualitäten von Kunststoff, z. B. expandierfähiger, faser­ verstärkter oder andersfarbiger, anformbar sind.
Im Sinn der Erfindung liegt es auch, Randbereiche dichtungsähnlich auszubilden, z. B. durch das Einlegen spezieller Profile in das Spritzgießwerkzeug.
Das Einbringen des Kunststoffes in die Kavität der der Spritzgießform, die mittels wenigstens einem schieberartigen Trennelementes in mehrere Bereiche teilbar ist, wird von der Konstruktion das herzustellenden Auskleidungsteiles bestimmt.
So ist u. a. diese Schrittfolge praktizierbar, daß in einem Bereich der Kavität der Spritzgießform, der zu einem weiteren mittels des Trennelementes fixiert ist, das Formteil eingebracht wird. Dieser wird in der Folge mittels des Trennelementes justiert und arretiert. Während der ersten Phase des Schließens der Spritzgießform wird in den rückseitigen Bereich des Formteiles Kunststoff eingebracht, dieser wird bis zum Erreichen der Endschließstellung, z. B. im Quell­ fließverfahren, urgeformt. Nach Erreichen der Endschließstellung und Betätigung des Trennelementes wird in den/die verbleibenden Be­ reich bzw. Bereiche der Kavität Kunststoff bis zur vollständigen Ausformung des Auskleidungsteiles eingespritzt, z. B. im Heißkanal- Spritzgießverfahren.
Vom Sinn der Erfindung ist z. B. auch die Schrittfolge erfaßt, daß in einen Bereich der Kavität ein Formteil eingebracht wird, dieses mittels des Trennelementes justiert und arretiert wird, daß während der ersten Phase des Schließens der Spritzgießform in alle Bereiche der Kavität Kunststoff eingebracht wird, dieser bis zum Erreichen der Endschließstellung und bei Betätigung des Trennelementes zur vollständigen Ausbildung des Auskleidungsteiles, einschließlich des rückseitigen Bereiches des eingebrachten Formteiles, urgeformt wird.
Dem erfindungsgemäßen Auskleidungsteil, mit einer Sicht- und Rück­ seite, aus Kunststoff für den Innenraumbereich von Fahrzeugen sind die kennzeichnenden Merkmale eigen, daß es in wenigstens zwei Be­ reichen aus wenigstens zwei in Art- Farbe, Härte, Festigkeit und/oder Oberflächenbeschaffenheit und Oberflächendekor verschiedenen Mate­ rialien besteht, wobei wenigstens ein Bereich durch ein vorgeformtes Teil, an dessen rückseitigem Bereich sowie an wenigstens einem Rand­ bereich Kunststoff zur kompletten Ausbildung des Auskleidungsteiles angeformt ist, definiert ist.
Dabei kann vorgesehen sein, daß das vorgeformte Teil überwiegend aus Kunststoff besteht, wie auch vorgesehen sein kann, daß das vorge­ formte Teil nicht überwiegend aus Kunststoff gefertigt ist.
Vom Sinn der Erfindung ist demzufolge auch erfaßt, daß vorgeformte Teil kein Kunststoffteil ist.
Die Erfindung schlägt auch vor, daß die Verbindungsstelle zwischen den Randbereichen des vorgeformten Teiles und des angeformten Kunst­ stoffes nutartig vertieft und damit stabilitätserhöhend ausgebildet ist.
Der Vorschlag, in die nutartige Vertiefung der Verbindungsstelle ein strangartiges, profiliertes Formteil, das eine kraft- und/oder form­ schlüssige Verbindung mit den Materialien eingeht, durch die die Ver­ bindungsstelle zwischen den Randbereichen definiert ist, einzubringen, vereint Ästhetik, Funktionalität und Stabilität, letztere wird insbe­ sondere dann erhöht, wenn das Formteil mit einer Armierung ausgerüstet ist, in sich.
Ein weiterer Vorschlag der Erfindung hat zum Inhalt, in das Ausklei­ dungsteil, z. B. in eine Türauskleidung, armierungsartige Einlagen, die die Sicherheit z. B. bei einem Seitenaufprall erhöhen, einzubringen. Nach der Erfindung kann auch vorgesehen sein, daß das vorgeformte Teil einen Grad der Vorfertigung in der Form vergegenständlicht, daß in ihm bereits Griffelemente und/oder Bedienarmaturen integriert sind und das Auskleidungsteil zu einer Baugruppe weiterentwickelt ist.
Auch den konkoven und konvexen Wölbungen nach Anspruch 20 ist erfin­ dungsgemäß eine funktionelle Bedeutung dadurch eigen, daß sie z. B. zur Armlehne, zu einer Einhausung für den Lautsprecher oder z. B. auch des Seiten-Airbag ausbildbar sind.
Eine weitere Gestaltungsform des erfindungsgemäßen Auskleidungsteiles ist in dem Vorschlag gegeben, Ausnehmungen für nachfolgende Montagen, z. B. von Bedienarmaturen, vorzusehen. Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel, eine Türverkleidung, links, Fahrerseite;
an das vorgeformte Teil (2) ist an zwei Randbereichen so­ wie im Bereich der Rückseite (in der Zeichnung nicht erkenn­ bar) Kunststoff (3) angeformt,
in dem Bereich des angeformten Kunststoffes (3) sind eine Ausnehmung (12), z. B. für die Montage von Bedienarmaturen und eine Abdeckung (13), z. B. für Lautsprecher aus- bzw. an­ geformt.
Fig. 2 die Schnittdarstellung des Ausführungsbeispieles nach Fig. 1; an das vorgeformte Teil (2) ist an zwei Randbereichen und im Rückseitigen Bereich Kunststoff (3) zur vollständigen Aus­ bildung der Türverkleidung (1), unter Ausbildung der nut­ artig vertieften Verbindungsstelle (8) angeformt.
Fig. 3 die Schnittdarstellung der nutartig vertieften Verbindungs­ stelle (8) von zwei Bereichen aus in Art, Farbe, Härte, Fe­ stigkeit und/oder Oberflächenbeschaffenheit verschiedenen Materialien wobei in diesem Beispiel der angeformte Kunst­ stoff (3) im Bereich der Rückseite des vorgeformten Teiles (2) nach dem Quellfließverfahren urgeformt sein kann.
Fig. 4 die Schnittdarstellung der nutartig vertieften Verbindungs­ stelle (8) mit eingeformtem, strangförmigem Formteil (11), das die Verbindungsstelle im Bereich der nutartigen Vertiefung abdeckt sowie auch als Armierung fungieren kann.
Fig. 5 die geöffnete Spritzgießform (4) mit vorgeformtem Teil (2); die Kavität (5) mit zwei benachbarten Bereichen (7); dem schieberartigen Trennelement (9), das die Bereiche (7) so­ wohl voneinander trennt als auch zur Kavität (5) freigibt und das vorgeformte Teil arretiert; das Dosiersystem für den anzuformenden, plastifizierten Kunst­ stoff (3), der sowohl von einem als auch mehreren Plastifi­ ziersystemen für das urformen, nach verschiedenen Spritz­ gieß-, Spritzpräge- und/oder Hinterpressverfahren, aufbe­ reitet sein kann.

Claims (23)

1. Verfahren zum Herstellen eines Auskleidungsteiles aus Kunststoff mit einer Sicht- und Rückseite, das in wenigstens zwei Bereichen aus wenigstens zwei, in Ort, Farbe, Härte, Festigkeit und/oder Oberflächenbeschaffenheit verschiedenen Materialien besteht,
dadurch gekennzeichnet,
daß in wenigstens einem Bereich der Kavität einer geöffneten Spritzgießform (4) ein vorgeformtes oder ein in sich noch nicht formstabiles, konturiertes Teil (2) arretiert wird und in dessen rückseitigen Bereich, bei noch nicht in Endschließstellung be­ findlicher Spritzgießform, plastifizierter Kunststoff (3) ein­ gebracht wird,
daß dann dieser plastifizierte Kunststoff (3), in der Phase bis zum Erreichen der Endschließstellung der Spritzgießform (4), den, zwischen vorgeformtem oder in sich noch nicht formstabilen kon­ turiertem Teil (2) und Kavität, verbliebenen Hohlraum (6) wenigstens eines Bereiches ausfüllt;
  • - und daß dann, nach der vorherigen Freigabe wenigstens eines weiteren Bereiches der Kavität (7) der Spritzgießform (4) und dem Einbringen von plastifiziertem Kunststoff (3) in diesen Bereich, gleichfalls in der Phase bis zum Erreichen der Endschließstellung der Spritzgießform (4), das Auskleidungsteil (1) in einem Arbeits­ zyklus zum vollständigen Formteil (1) ausgeformt wird;
  • - oder daß nach dem Erreichen der Endschließstellung der Spritzgieß­ form (4) und bei gleichzeitigem Ausfüllen des Hohlraumes des wenigstens einen Bereiches, in den zuvor wenigstens ein vorge­ formtes oder in sich noch nicht formstabiles, konturiertes Teil (2) eingebracht wurde, die Freigabe wenigstens eines weiteren, sich unmittelbar anschließenden Bereiches der Kavität der Spritzgießform (7) erfolgt und in diesem Bereich plastifizierter Kunststoff (3), im Spritzgießverfahren, bei Erzeugung einer stofflichen Verbindung mit dem Randbereich des in wenigstens einem anderen Bereich der Ka­ vität bereits ausgeformten Bereiches des Auskleidungsteiles bis zur vollständigen Ausformung des Formteiles (1) in einem Arbeits­ zyklus eingebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Verbindung von wenigstens zwei Bereichen des Auskleidungsteiles, die sich voneinander durch die Art, Farbe, Härte, Festigkeit und/oder Oberflächenbeschaffenheit der Materialien unterscheiden, die Ausbildung der Verbindungsstelle (8) nutartig vertieft erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Schließvorganges der Spritzgießform (4), bis zum Erreichen von deren Endschließstellung, in wenigstens einem Be­ reich der Kavität (5) die vollständige Urformung des Kunststoffes (3) erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllen von wenigstens zwei Bereichen der Kavität (5) der Spritzgießform (4) nach zwei sich vor allem durch den Einspritz­ druck und die Einspritzgeschwindigkeit voneinander unterscheiden­ der Verfahren erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllen von wenigstens zwei Bereichen der Kavität der Spritzgießform (4) nach einem, vornehmlich den Einspritzdruck und die Einspritzgeschwindigkeit betreffenden, Verfahren erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Plastifizierung des Kunststoffes und dessen dosierte Zu­ führung für bzw. in wenigstens zwei Bereiche der Kavität der Spritzgießform (4) in bzw. aus einem Plastifizier- und Dosier­ system erfolgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Plastifizierung des Kunststoffes und dessen dosierte Zu­ führung für bzw. in wenigstens zwei Bereiche der Kavität der Spritzgießform (4) aus wenigstens zwei Plastifizier- und Dosier­ systemen erfolgt.
8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die teilweise Arretierung eines vorgeformten oder in sich noch nicht formstabilen, konturierten Teiles (2) in der Ka­ vität der Spritzgießform (4) als auch die Begrenzung oder die Freigabe von mindestens zwei unmittelbar benachbarten Bereichen (7) in der Kavität mittels eines schieberartigen sowie kontur- und formgebenden Trennelementes (9), das Bestandteil der Spritz­ gießform (4) ist, erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (9) adapterartig so ausgebildet ist, daß es ein strangförmiges Formteil (11) aufnehmen kann und daß dieses im Bereich der nutartig vertieften Verbindung (8) sowohl form- und kraftschlüssig als auch materialschlüssig einformbar ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das im Trennelement (9) adaptierte strangförmige Formteil (11) während der Durchführung des Arbeitszyklusses sowohl abdichtend und trennend als auch verbindend wirkt.
11. Auskleidungsteil aus Kunststoff für den Innenraumbereich von Fahr­ zeugen mit einer Sicht- und Rückseite, das in wenigstens zwei Be­ reichen aus wenigstens zwei in Ort, Farbe, Härte, Festigkeit und/ oder Oberflächenbeschaffenheit und Oberflächendekor verschiedenen Materialien besteht und das insbesondere nach einem der vorange­ gangenen Ansprüche hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß an wenigstens ein vorgeformtes Teil (2) an wenigstens einem Randabschluß und dem rückseitigen Bereich (10) Kunststoff (3) angeformt ist und daß im Verbund mit diesem Kunststoff das Aus­ kleidungsteil, sowohl sicht- als auch rückseitig, komplett aus­ gebildet ist.
12. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgeformte Teil (2) überwiegend aus Kunststoff ist.
13. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgeformte Teil (2) nicht überwiegend aus Kunststoff ist.
14. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach einem der Ansprüche 11-13, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgeformte Teil (2) ein in sich formstabiles Teil ist.
15. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach einem der Ansprüche 11-13, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgeformte Teil (2) ein in sich nicht formstabiles Teil ist.
16. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach einem der Ansprüche 11-15, dadurch gekennzeichnet, - daß die Verbindungsstelle (8) zwischen wenigstens einem Randbe­ reich des vorgeformten Teiles -(2) und dem angeformten Kunst­ stoff (3) im Bereich der Sichtseite als nutartige Vertiefung (8) ausgebildet ist.
17. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach einem der Ansprüche 11-16, dadurch gekennzeichnet, daß in die nutartige Vertiefung der Verbindungsstelle (8) ein strangartiges Formteil (11) eingebracht ist.
18. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach einem der Ansprüche 11-17, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (11) eine kraft- und/oder formschlüssige Ver­ bindung mit den die Verbindungsstelle (8) bildenden Materialien eingeht.
19. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach einem der Ansprüche 11-18, dadurch gekennzeichnet, daß in das Auskleidungsteil (11) wenigstens eine die Sicherheit erhöhende armierungsartige Einlage kraft- und/oder formschlüssig eingebettet ist.
20. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach einem der Ansprüche 11-19, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Auskleidungsteil (1) konkave und konvexe Wölbungen ausgebildet sind.
21. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach einem der Ansprüche 11-20, dadurch gekennzeichnet, daß in das vorgeformte Teil (2) baugruppenartig vorgefertige Griffelemente und/oder Bedienarmaturen vormontiert sind.
22. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach einem der Ansprüche 11-21, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Bereich des an das vorgeformte Teil (2) angeformten Kunststoffes (3) Ausnehmungen (12) für die Montage von Armaturen und blendenartige Abdeckungen (13) ausgeformt sind.
23. Auskleidungsteil aus Kunststoff nach einem der Ansprüche 11-22, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Bereich der Rückseite (10) des Auskleidungsteiles (1) Vorrichtungen (14) für die Befestigung und Montage ausgeformt bzw. angeformt sind.
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