DE202007018064U1

DE202007018064U1 - Plastic composite panel

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Publication number: DE202007018064U1
Application number: DE200720018064
Authority: DE
Original assignee: Parat Automotive Schoenenbach GmbH and Co KG
Current assignee: Parat Beteiligungs GmbH
Priority date: 2007-12-21
Filing date: 2007-12-21
Publication date: 2008-03-13
Anticipated expiration: 2017-12-22

Abstract

Kunststoffverbundplatte, bestehend aus einer oder mehreren in einer Form eingebrachten Schichten (2, 3) aus schäumbarem Kunststoff, die handgeführt oder von einem Roboter frei aufgetragen sind, wobei mindestens die obere Schicht eine inhomogene Oberfläche (4) aufweist, die nicht lackiert oder nicht versiegelt oder versiegelt oder lackiert oder mit einer Folie kaschiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass Befestigungsflächen (5) und/oder Ausnehmungen (6) für die Fixierung von Verbindungselementen (7, 9) zum Befestigen der Platte an Trägerelementen mindestens in der oberen Kunststoffschicht (3) vorgesehen sind, welche Befestigungsflächen (5) und/oder Ausnehmungen (6) vor und/oder während der Aushärtungsphase des oder der Kunststoffe durch Prägeelemente oder Verbindungselemente (7) geprägt sind, auf die Niederhalter aufgreifen, oder nach dem Aushärten des aufgetragenen Kunststoffes ausgefräst sind, auf die die Verbindungselemente (7, 9, 10) mit planparallelen Flächenträgern (1) mit einem, mit dem Kunststoff der Schicht oder den Schichten verträglichen Kleber aufklebbar sind, und/oder dass Schlitze (12) in mindestens die obere Schicht der...Plastic composite panel, consisting of one or more layers introduced in a mold (2, 3) of foamable Plastic, hand-held or are freely applied by a robot, wherein at least the Upper layer has an inhomogeneous surface (4), not painted or unsealed or sealed or painted or is laminated with a film, characterized in that mounting surfaces (5) and / or Recesses (6) for the fixation of connecting elements (7, 9) for securing the Plate of support elements are provided at least in the upper plastic layer (3), which mounting surfaces (5) and / or recesses (6) before and / or during the curing phase of the plastic or by embossing elements or fasteners (7) embossed are picking up on the hold down, or after curing the applied plastic are milled, on which the fasteners (7, 9, 10) with plane-parallel surface carriers (1) with one, compatible with the plastic of the layer or layers Adhesive are glued, and / or that slots (12) in at least the upper layer of the ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Kunststoffverbundplatte, bestehend aus einer oder mehreren in einer Form eingebrachten Schichten aus schäumbarem Kunststoff, die handgeführt oder von einem Roboter frei aufgetragen sind, wobei mindestens die obere Schicht eine inhomogene Oberfläche aufweist, die nicht lackiert oder nicht versiegelt oder versiegelt oder lackiert oder mit einer Folie kaschiert ist.The The invention relates to a plastic composite plate, consisting of a or more layers of foamable plastic incorporated in a mold, the hand-held or are freely applied by a robot, wherein at least the upper layer has an inhomogeneous surface that is not painted or not sealed or sealed or painted or with a Foil is laminated.

Aus der DE 10 2005 057 998 A1 ist eine Kunststoffverbundplatte aus Polyurethan-Hartschaumstoff bekannt, die ein- oder mehrschichtig aufgebaut ist.From the DE 10 2005 057 998 A1 is a plastic composite plate made of rigid polyurethane foam, which is constructed one or more layers.

Aus der DE 10 2004 010 810 A1 ist ein Verbundbauteil auf Basis einer Sandwichstruktur bekannt, die aus mindestens zwei Deckschichten besteht, die jeweils unabhängig voneinander wenigstens eine Folie, Platte, Fasermatte und/oder einen Schaum aus Metall, Kunststoff, Glas, Naturstoff und/oder Kohlenstoff aufweisen. Zwischen den Deckschichten ist eine Kernschicht aus Metall, Kunststoff, Naturstoff und/oder Papier mit einer Vielzahl von Hohlräumen angeordnet. Mittels eines Gießharzsystems werden die Deckschichten auf die Kernschicht aufgebracht und mit der Kernschicht verpresst. Teilweise ist diese Platte auch mit thermoplastischem Kunststoff umspritzt.From the DE 10 2004 010 810 A1 a composite component based on a sandwich structure is known, which consists of at least two outer layers, each independently at least one film, plate, fiber mat and / or a foam of metal, plastic, glass, natural material and / or carbon. Between the cover layers, a core layer of metal, plastic, natural material and / or paper is arranged with a plurality of cavities. By means of a casting resin system, the cover layers are applied to the core layer and pressed with the core layer. Partially, this plate is also encapsulated with thermoplastic.

Aus der DE 197 26 502 C1 ist eine Verbundplatte oder ein Formteil als Halbzeug und Raumausstattungsgegenstände be kannt. Die Verbundplatte besteht aus den Komponenten Polyisocyanat oder Polyol, die zu einem Polyurethan-Schaumkunststoff reagieren. In diese Platte sind Metallanker eingegossen.From the DE 197 26 502 C1 is a composite panel or a molded part as semi-finished and room furnishings be known. The composite panel consists of the components polyisocyanate or polyol, which react to a polyurethane foam plastic. In this plate metal anchors are poured.

Die bekannten Verbundplatten werden zur Erreichung einer Maßhaltigkeit beim Aushärten verpresst bzw. in einem Schaumwerkzeug während des Schäumungsprozesses auf eine bestimmte Dicke eingestellt. Es ist darüber hinaus aber auch bekannt, insbesondere bei Badewannen, die als Formkörper ausgebildet sind, Hinterschäumungen vorzunehmen, um eine Wärmedämmung zu erreichen. Hierbei wird Polyurethan-Schaum freihändig oder mit Robotern aufgetragen. Entsprechend dem Treibmittel und der partiellen Dichte sowie Dicke des Auftrags bestimmt sich dabei die Schichtstärke und die Struktur der Oberfläche. Die Oberfläche erscheint dabei wellig und nicht maßhaltig. Andererseits haben solche aufgebrachten Schichten aus Polyurethan-Schaum den Vorteil, dass neben einer hohen Wärmedämmung und Schlagfestigkeit auch eine hohe Schalldämmung gegeben ist, zumal die Oberfläche auf Grund ihrer inhomogenen Struktur das Absorbieren von Schall begünstigt.The known composite panels are used to achieve a dimensional accuracy during curing pressed or in a foam tool during the foaming process adjusted to a certain thickness. But it is also known, in particular in bathtubs, which are designed as moldings are, back foams make a thermal insulation too to reach. Here, polyurethane foam is applied by hand or with robots. According to the propellant and the partial density and thickness The order determines the layer thickness and the structure of the surface. The surface appears wavy and not true to scale. On the other hand Such applied layers of polyurethane foam have the advantage of being next to one high thermal insulation and Impact resistance is also given a high sound insulation, especially as the surface due to their inhomogeneous structure absorbing sound favored.

Die Erfindung betrifft eine Kunststoffverbundplatte, die an einer Seite eine glatte Oberfläche und auf der anderen Seite eine inhomogene Oberflächenstruktur aufweist und unterschiedliche Dicken aufweisen kann, da eine Maßhaltigkeit nicht erforderlich ist. Solche Platten können insbesondere auch im Fahrzeugbau, beispielsweise als Motorhauben, Schalldämmmatten und Schallabsorptions-Gehäuse, als Traktorenhauben, als Kotflügel, als Wand für Fahrzeuge, z.B. Wohnwägen, eingesetzt werden, also immer dann, wenn an einer Seite keine Maßgenauigkeit erforderlich ist und erhöhte Schalldämpfung und/oder eine bestimmte Wärmeisolation gewünscht ist. Bedingt durch die inhomogene Oberfläche solcher handgeführter oder mit einem Roboter frei aufgetragener Schichten lassen sich sol che Teile nicht an Karosserieteilen oder an Trägern auf einfache Weise befestigen, zumal an die Platte Befestigungselemente nur bedingt angeschraubt werden können, aber keine Ausrichtung dieser Befestigungselemente in Bezug auf die Fixpunkte an den Trägern und/oder Maschinenrahmen, an denen die Verbundplatte befestigt werden soll, auf Grund der inhomogenen Fläche möglich ist. Hier soll die Erfindung nun Abhilfe schaffen und durch geeignete Maßnahmen soll auch erreicht werden, dass solche Verbundstoffplatten mit Verbindungselementen versehen werden können, um sie an Trägern, Karosserieteilen und sonstigen Aufnahmen befestigen zu können.The The invention relates to a plastic composite plate, which on one side a smooth surface and on the other hand has an inhomogeneous surface structure and different Thickness may have, since a dimensional accuracy is not required is. Such plates can especially in vehicle construction, for example as bonnets, Sound insulation and sound absorption housing, as tractor hoods, as fenders, as a wall for Vehicles, e.g. Caravans, are used, that is, whenever no dimensional accuracy required on one side is and increased soundproofing and / or a certain thermal insulation required is. Due to the inhomogeneous surface of such hand-held or With a robot freely applied layers can be sol che Do not attach parts to body parts or straps easily, especially on the plate fasteners only partially screwed can be but no orientation of these fasteners with respect to the fixed points on the straps and / or machine frames to which the composite panel is attached should, due to the inhomogeneous area is possible. Here is the invention now remedy and by appropriate measures should also be achieved be that such composite panels with fasteners can be provided to she to straps, To attach body parts and other recordings.

Die Aufgabe löst die Erfindung durch Ausgestaltung der Kunststoffplatte und Anbringung der Verbindungselemente gemäß der im Anspruch 1 angegebenen technischen Lehre.The Task solves the invention by design of the plastic plate and attachment the fasteners according to the im Claim 1 specified technical teaching.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen im Detail und selbsterklärend angegeben.advantageous Further developments of the invention are in the dependent claims Detail and self-explanatory specified.

Die Erfindung nach Anspruch 1 sieht grundsätzlich zwei Alternativen für die Herstellung von Befestigungsflächen in einer Kunststoffverbundplatte mit inhomogener Fläche vor. Nach der einen Alternative werden, nachdem die Schicht oder die Schichten in einer Gießform handgeführt oder von einem Roboter frei aufgetragen sind, mittels Niederhalter Prägeelemente in die obere Schicht vor und oder während des Aushärtens des Kunststoffes positioniert eingedrückt. Dies stellt sicher, dass an dieser Stelle nach dem Abnehmen der Prägeelemente plane Befestigungsflächen gegeben sind, auf die dann Verbindungselemente mit Flächenträgern aufgeklebt werden können. Anstelle der Verwendung von Prägeelementen können aber auch die Verbindungselemente selbst mit ihren Flächenträgern in die Schicht oder in die Schichten eingedrückt werden, so dass beim Aushärten die Aufnahmefläche entsteht. Wird der Flächenträger mit dem Niederhalter dabei unmittelbar nach Auftrag der Kunststoffschichten aufgesetzt und in das Material positioniert eingedrückt, so kann bei geeigneter Materialauswahl des Flächenträgerelementes bereits eine Haftung erzielt werden, die das Verbindungselement quasi anklebt. Darüber hinaus kann, wenn der Kunststoff der obersten Schicht oder auch der darunter liegenden Schicht sich noch im Schäumungsprozess befindet bzw. noch nicht ausgehärtet ist, sich dieser wulstartig über den Rand der Trägerfläche des Kunststoffmaterials legen, wodurch eine weitere Abzugssicherung gegeben ist. Es ist aber auch möglich, im niedergehaltenen Zustand des Verbindungselementes eine weitere Kunststoffschicht aufzutragen und die Trägerfläche des Verbindungselementes mit einzuschäumen.The invention according to claim 1 basically provides two alternatives for the production of mounting surfaces in a plastic composite plate with inhomogeneous surface. According to one alternative, after the layer or layers are hand-guided in a casting mold or freely applied by a robot, impressing elements are pressed into the upper layer before and / or during the curing of the plastic by means of hold-down means. This ensures that at this point, after removal of the embossing elements planar attachment surfaces are given, then the fasteners can be glued to surface carriers. Instead of using embossing elements but also the fasteners themselves can be pressed with their surface carriers in the layer or in the layers, so that the receiving surface is formed during curing. If the surface carrier with the holding-down device is placed directly after application of the plastic layers and pressed into the material, then it can With a suitable choice of material of the surface support element, an adhesion can be achieved which virtually adheres the connection element. In addition, if the plastic of the uppermost layer or the underlying layer is still in the foaming process or has not yet cured, this will lie like a bead over the edge of the support surface of the plastic material, creating a further trigger safety is given. However, it is also possible to apply a further plastic layer in the hold-down state of the connecting element and to foam the carrier surface of the connecting element.

Im Falle, dass die Prägeelemente zur Herstellung der Befestigungsflächen und deren Positionierung gegenüber der Unterseite der Kunststoffverbundplatte und damit gegenüber den Fixpunkten an den Trägern wieder abgenommen werden, werden die Verbindungselemente mit ihren Flächenträgern nachträglich angeklebt. Wenn die Verbindungselemente rippenförmige gespritzte oder polygonale oder runde Verankerungsansätze aufweisen, so kann durch das Positionieren derselben durch die Niederhalter in den Kunststoffschichten die gewünschte Befestigung ebenfalls erzielt werden. Während des Aushärtungsprozesses haftet dabei das Schichtmaterial die Verankerungen oder gelochten oder geschlitzten, geradförmigen oder gewellten Streifen der Verbindungselemente ein. In diesem Fall ist keine weitere Klebung erforderlich.in the Trap that the embossing elements for the production of mounting surfaces and their positioning across from the underside of the plastic composite plate and thus against the Fixed points on the straps be removed again, the fasteners with their Adhesive surface adhesives subsequently glued. If the fasteners rib-shaped sprayed or polygonal or round anchoring approaches can, by positioning the same by the hold-down in the plastic layers, the desired attachment also be achieved. While the curing process The layer material adheres to the anchorages or perforated or slotted, straight-shaped or wavy strips of the connecting elements. In this case no additional bonding is required.

Alternativ sieht die Erfindung aber auch vor, dass nach dem Aushärtungsprozess der Materialschichten in die inhomogene Oberfläche positioniert und ausgerichtet Befestigungsflächen gefräst werden, auf die dann die Verbindungselemente mit ihren Flächenträgern aufgeklebt werden können. Die Aufnahmeflächen können beliebige, den Flächenträgern angepasste Konturen aufweisen. Es ist weiter hin möglich, nachdem die Verbindungselemente auf diese Flächen aufgeklebt sind, eine weitere Polyurethan-Schicht aufzubringen, die die freien Flächen des Flächenträgers überdeckt, so dass ein zusätzlicher gesicherter Halt des eingesetzten und platzierten Verbindungselementes möglich ist. Auch können Schlitze in beliebigen Längen eingebracht werden, in die vorstehende Rippen oder Verankerungsteile an den Verbindungselementen eingesteckt werden können. Diese Teile werden in den Schlitzen mit Kleber befestigt, der einen Verbund zu der Polyurethan-Schicht bildet. Anstelle von Polyurethan kann auch ein anderer schäumbarer Kunststoff verwendet werden. Die rippen- und wandförmigen Verbindungsteile können innerhalb des Spaltes auch Löcher oder Langlöcher aufweisen, durch die der Kleber fließt, so dass eine feste Querverbindung ebenfalls hergestellt wird. Solche Verbindungselemente können beispielsweise U-förmig ausgeformt sein und seitlich zwei rippenförmige Befestigungsteile aufweisen, die in parallele Schlitze eingesteckt werden. Das Verbindungselement kann aus Metall oder Kunststoff gefertigt sein, es kann auf der Oberseite vorstehende Schraubbolzen oder in der Oberfläche eingesetzte Gewindebuchsen oder ein in eine Bohrung eingeschnittenes Gewinde aufweisen, um darin Schrauben einschrauben zu können, die durch Bohrungen eines anderen Trägers oder Gehäuseteiles hindurch eingesetzt werden.alternative However, the invention also provides that after the curing process The material layers are positioned and aligned in the inhomogeneous surface mounting surfaces milled are glued to the then the fasteners with their surface carriers can be. The recording surfaces can any, adapted to the surface carriers Have contours. It is possible further after the fasteners on these surfaces are glued on to apply another polyurethane layer, the the free surfaces covered by the surface carrier, so that an additional secured Halt the inserted and placed connection element is possible. Also can slots in any lengths are introduced, in the protruding ribs or anchoring parts can be plugged into the fasteners. These parts are in attached to the slots with glue, which forms a bond to the polyurethane layer forms. Instead of polyurethane can also be another foamable Plastic used. The rib and wall-shaped connecting parts can inside the gap also holes or oblong holes have, through which the glue flows, so that a solid cross-connection is also produced. Such fasteners can, for example U-shaped be formed and laterally have two rib-shaped fasteners, which are plugged into parallel slots. The connecting element can be made of metal or plastic, it can be on the Upper protruding bolts or used in the surface Threaded bushings or a thread cut into a bore have to screw it into screws, which can be bored through a other carrier or housing parts be used through.

Die Verbindungselemente können aber auch einfache Winkel sein, wobei eine Trägerfläche durch den einen Winkelschenkel gebildet ist, der auf die Befestigungsfläche aufgesetzt und daran mittels Kleber befestigt wird, während das Abwicklungsteil Bohrungen oder Schlitze zur Befestigung an anderen Teilen aufweisen kann. Die Verbindungselemente können aber auch aus einem einfachen Kunststoff- oder Holzklotz bestehen, der ebenfalls anklebbar ist. Durch die ausgerichtete Befestigungsfläche ist dabei immer sichergestellt, dass das Befestigungsmittel, das in Bohrungen oder auf Zapfen oder mittels Schrauben an Trägern oder Wänden befestigt werden, in die richtige Position gebracht ist. Wenn die Erfindung beispielsweise bei einer Maschinenhaube eingesetzt wird, so ist ersichtlich, dass durch innenseitiges Anbringen der Befestigungsmittel diese Haube in gewünschter Weise aufschiebbar und auch an der Maschine befestigbar ist. Die inhomogene Fläche und die Dicke der Schichten bestimmt dabei die Schallabsorption und die Wärmedämmung sowie die Elastizität beim Aufsetzen, falls eine Spritzung erforderlich ist.The Connecting elements can but also be simple angle, with a support surface through the one angle leg is formed, which is placed on the mounting surface and it by means Glue is attached while the unwinding part holes or slots for attachment to others Parts may have. The fasteners can also be made from a simple Plastic or wooden block consist, which is also anklebbar. By the aligned mounting surface It is always ensured that the fastener, the in bores or on cones or by means of screws on supports or walls fastened, put in the right position. If the Invention is used for example in a machine hood, it can be seen that by attaching the attachment means on the inside this hood in desired Way pushed and also attachable to the machine. The inhomogeneous area and the thickness of the layers determines the sound absorption and the thermal insulation as well the elasticity when putting on, if an injection is required.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Erfindung in Verbindung mit einer Kunststoffplatte bzw. einer Kunststofffolie als Trägerplatte zu verwenden, die ungeformt oder in einer Form im thermischen Tiefziehverfahren oder in einem Vakuum-Tiefziehverfahren bogenförmig und/oder dreidimensional verformt ist. Diese verformte Platte oder Folie bildet eine Form. Eine solche Kunststoffplatte kann beispielsweise die Außenkante einer Abdeckhaube, eines Kotflügels oder eines Daches an einem Traktor sein. Ebenso kann eine solche Haube eine Wand eines Wohnwagens, eines Busses oder anderen Fahrzeugs sein. Die Außenseite ist stets glatt mit einer Oberfläche, die durch die äußere Kunststoffplatte oder -folie vorgegeben ist, während die aufgebrachte Hinterschäumung keine Maßhaltigkeit aufweisen muss und geradezu in inhomogener Struktur erwünscht ist, um eine bessere Schallabsorption zu bewirken. Zugleich wird hierdurch die Haube bzw. das Bauteil in sich stabil und verwindungssteif. Die Anzahl der Schichten hängt jeweils von der Verwendung ab, ebenso die Dicke der einzelnen Schichten und auch der Härtegrad der Kunststoffschicht. Die Parameter können schichtweise beim Herstellen eingestellt werden. Beispielsweise können bei der letzten Schicht Treibmittel zur größeren Porenbildung und Elastizität beitragen, während die darunter liegenden Schichten mit anderen Treibmitteln dazu veranlasst werden, keine oder nur kleine Poren zu bilden.It has proven to be particularly advantageous to use the invention in conjunction with a plastic plate or a plastic film as a carrier plate, which is deformed in an arcuate and / or three-dimensional manner in the form of a thermoforming process or in a vacuum thermoforming process. This deformed plate or foil forms a mold. Such a plastic plate may be, for example, the outer edge of a cover, a fender or a roof on a tractor. Likewise, such a hood may be a wall of a caravan, a bus or other vehicle. The outside is always smooth with a surface defined by the outer plastic sheet or foil, while the applied foam does not have to be dimensionally stable and is desirably desirable in inhomogeneous structure to provide better sound absorption. At the same time thereby the hood or the component is stable and torsionally rigid. The number of layers depends on the use, as well as the thickness of the individual layers and the degree of hardness of the plastic layer. The parameters can be set in layers during manufacture. For example, in the last layer blowing agents for larger pore formation and elasticity, while the underlying layers are caused by other blowing agents to form little or no pores.

Durch die obere Schicht hindurch oder in diese kann dann die gewünschte Befestigungsfläche eingefräst werden. Es ist aber auch möglich, die Verbindungselemente, wie bereits beschrieben, während des Herstellungsprozesses vor oder während der Aushärtung des Kunststoffes einzubringen und mit einzuschäumen.By the upper layer or in this then the desired mounting surface can be milled. But it is also possible the connecting elements, as already described, during the Manufacturing process before or during the curing of the plastic and to lather with.

Um besonders schlagfeste Kunststoffverbundplatten nach der Erfindung herzustellen, ist es darüber hinaus möglich, in die einzelnen Schichten der Hinterschäumung oder der Aufbauschäumung Glasfasern oder andere Faserstoffe einzubringen, die eine höhere Festigkeit und Schlagfestigkeit sicherstellen. Auch kann die inhomogene Oberfläche durch Auftragen einer Versiegelungs- oder Lackschicht oder aber auch durch Aufkaschieren einer Folie gegen Feuchtigkeit geschützt ausgeführt sein. Das Aufbringen der Versiegelungsschicht ist auch möglich, wenn bereits die Befestigungsflächen eingeprägt oder eingefräst sind. Um die Verbindungselemente zu vereinheitlichen, können auch in die Kunststoffverbundplatte längere Schlitze eingebracht werden, in die dann von Fall zu Fall auf der Länge verteilt Verbindungselemente mit ihren Befestigungsteilen eingesetzt werden können.Around Particularly impact-resistant plastic composite panels according to the invention it's about it out possible, in the individual layers of the foam or the construction foam glass fibers or other fibrous materials that provide higher strength and impact resistance to ensure. The inhomogeneous surface can also be removed by applying a sealing or lacquer layer or even by laminating a film protected against moisture accomplished be. The application of the sealing layer is also possible if already the attachment surfaces imprinted or milled in are. To unify the fasteners, too in the plastic composite plate longer Slots are inserted in the then on a case by case basis Length distributed Fasteners are used with their fastening parts can.

Die Erfindung ermöglicht darüber hinaus auch eine einfache Montage von Hauben in der Weise, dass die Verbindungselemente an den Trägern oder Maschinen-Rahmenteilen zunächst angeschraubt werden und dass die Haube mit den mit Kleber benetzten Befestigungsflächen, Schlitzen oder Ausnehmungen angesetzt wird. Ein sicherer Halt während der Aushärtung des Klebers ist durch die Eigenspannung der Haube gegeben. Die Haube kann auf einfache Weise wieder abgenommen werden, indem die Schraubverbindungen mit den Verbindungselementen aufgehoben werden. Die Anordnung der Verbindungselemente kann auch so erfolgen, dass eine Kunststoffverbundplatte mit einer weiteren verbindbar ist. In diesem Fall sind die Verbindungselemente so aus zuführen, dass beispielsweise ein Schraubverbund herstellbar ist.The Invention allows about that In addition, a simple assembly of hoods in the way that the fasteners on the carriers or machine frame parts first be screwed on and that the hood with the wetted with glue Mounting surfaces, Slots or recesses is recognized. A secure hold during the curing the adhesive is given by the residual stress of the hood. The hood can be easily removed again by the screw connections be lifted with the fasteners. The arrangement of the connecting elements can also be done so that a plastic composite plate with a further connectable. In this case, the connecting elements do it this way, that, for example, a screw connection can be produced.

Eine Kunststoffverbundplatte kann beispielsweise wie folgt hergestellt werden:

– Verwendung einer dicken Folie als Tiefziehmaterial;
– Verformung der Folie im thermischen Tiefziehverfahren, beispielsweise in einer Vakuum-Tiefziehmaschine. Dabei erhält die Kunststoffverbundplatte eine dreidimensionale Ausrichtung;
– Einlegen des Tiefziehteils mit der die Oberfläche bildenden Seite in eine Form oder ein Bett;
– Hinterschäumen durch offenen Auftrag, einschichtig oder mehrschichtig, manuell oder mit Roboter;
– Entnehmen der hergestellten Kunststoffverbundplatte;
– Fräsen der Außenkontur der Kunststoffplatte, der Befestigungsflächen, Schlitze und Ausnehmungen;
– Befestigen der Verbindungselemente an der Kunststoffverbundplatte durch Kleben.

A plastic composite plate can be produced, for example, as follows:

- Use of a thick film as thermoforming material;
- Deformation of the film by thermal deep drawing, for example in a vacuum thermoforming machine. In this case, the plastic composite plate receives a three-dimensional orientation;
- Inserting the deep-drawn part with the surface forming side in a mold or a bed;
- Backfoaming by open application, single-layer or multi-layered, manually or with robot;
- Remove the produced plastic composite plate;
- Milling the outer contour of the plastic plate, the mounting surfaces, slots and recesses;
- Attach the fasteners to the plastic composite plate by gluing.

Auf der glatten Oberfläche der Kunststoffplatte kann auch eine Farbschicht aufgebracht werden. Des Weiteren kann die Folienträgerschicht auch eingefärbt sein, um gewünschte Farben zu erzielen. In beiden Fällen kann weiterhin eine Deckschicht außenseitig aufgebracht werden, die beispielsweise eine Schichtdicke von 0,10 bis 0,12 mm aufweisen kann. Eine solche Deckschicht, bestehend aus PMMA, bietet eine glänzende Oberfläche, hohe Kratzfestigkeit und langlebige Witterungsbeständigkeit, so dass solche Platten insbesondere im Fahrzeugbau für Karosserie teile verwendet werden können. Diese korrodieren nicht, können leicht ausgebessert werden, sind schlagfest und schwingungsarm im Hinblick auf das Eigenschwingverhalten und absorbieren den Schall. Die zusätzlich aufzubringende Farbschicht sollte ebenfalls UV-beständig sein, selbst wenn diese nicht aufgebracht ist, sollte darauf geachtet werden, dass die Folienträgerschicht, beispielsweise eine solche aus ASA/PC-Blend, ebenfalls UV-beständig ist. Ihre Dicke kann beispielsweise 0,8 mm oder 1 mm betragen. Diese Trägerschicht ist eine Kunststoffplatte und lässt sich mit Hinterschäummaterial in gewünschter Weise verstärken und weist eine hohe Formbeständigkeit auf. Durch das Hinterschäumen, beispielsweise mit PUR-Schaum, einschichtig oder mehrschichtig, werden eine hohe Festigkeit, Steifigkeit, Schlagzähigkeit und Wärmeformbeständigkeit erreicht und durch die freie Entfaltungsmöglichkeit beim Aushärten des Schaums eine inhomogene Oberfläche an der Innenseite der Verbundplatte erzielt.On the smooth surface The plastic plate can also be applied a color coat. Furthermore, the film backing layer also colored be to desired To achieve colors. In both cases Furthermore, a cover layer can be applied on the outside, which may for example have a layer thickness of 0.10 to 0.12 mm. Such a cover layer, consisting of PMMA, offers a glossy finish, high Scratch resistance and long-lasting weather resistance, making such panels especially in vehicle construction for Body parts can be used. These do not corrode, can be easily repaired, are impact resistant and low in vibration Regarding the natural vibration behavior and absorb the sound. The additional applied color layer should also be UV-resistant, even if it is not upset, care should be taken be that the film backing layer, for example, one of ASA / PC blend, also UV-resistant. Their thickness can be, for example, 0.8 mm or 1 mm. These backing is a plastic plate and leaves with backhaul material in the desired Strengthen the way and has a high dimensional stability on. By the foam behind, for example, with PUR foam, single-layered or multi-layered, Become high strength, stiffness, impact resistance and heat resistance achieved and by the free deployment possibility when curing the Foam an inhomogeneous surface achieved on the inside of the composite panel.

Versuche haben gezeigt, dass aus solchen Materialien hergestellte Fahrzeugteile besonders gegen Hagelschlag unempfindlich sind und dass sie auch reparaturfreundlich sind. Die inhomogene Fläche kann mit einem Decklack, beispielsweise in einer Schichtstärke von ca. 10 μm versehen sein. Dreidimensional geformte Kunststoffverbundplatten nach der Erfindung können z.B. auch als Instrumententafeln im Fahrzeugbau oder im Schrankbau sowie als Maschinenhauben verwendet werden, um Geräusche zu dämmen. Als Basisträgerfolie können z.B. ASA/PC-PMMA, PC-ITR, ABS-PMMA, PVC und TPO zur Anwendung kommen. Dies hängt jeweils von der Anwendung ab. Zum Verstärken der einzeln aufgetragenen Schichten der Hinterspritzung können Glasanteile zwischen 10 bis 30% eingebracht werden. Die Faserlänge kann ca. 12,5 bis ca. 100 mm betragen. Die Dichte sollte zwischen ca. 700 bis ca. 1200 g/dm³ betragen. Die Längenausdehnung sollte ca. 20 bis ca. 25 Exp-6 1/K betragen. Bei einer solchen Anordnung beträgt das Biege-E-Modul ca. 900 bis ca. 5000 N/mm², die Biegefestigkeit ca. 20 bis ca. 100 N/mm². Die Schlagfähigkeit beträgt ca. 10 bis ca. 50 kJ/m².Tests have shown that vehicle parts made from such materials are particularly insensitive to hailstorm and that they are also easy to repair. The inhomogeneous surface can be provided with a topcoat, for example in a layer thickness of about 10 microns. Three-dimensionally shaped plastic composite panels according to the invention can also be used, for example, as instrument panels in vehicle construction or in cabinet construction as well as machine hoods in order to dampen noises. As the base carrier film, for example, ASA / PC-PMMA, PC-ITR, ABS-PMMA, PVC and TPO can be used. This depends on the application. To reinforce the individually applied layers of the back injection glass shares between 10 to 30% introduced who the. The fiber length can be about 12.5 to about 100 mm. The density should be between about 700 to about 1200 g / dm ³ . The length expansion should be about 20 to about 25 Exp-6 1 / K. In such an arrangement, the bending modulus is about 900 to about 5000 N / mm ² , the bending strength of about 20 to about 100 N / mm ² . The impact resistance is about 10 to about 50 kJ / m ² .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele ergänzend erläutert.The invention will be described below with reference to the 1 and 2 illustrated embodiments explained in addition.

In den Figuren zeigen:In show the figures:

1 in perspektivischer, schematischer Darstellung eine Kunststoffverbundplatte nach der Erfindung mit eingesetzten, durch Klebung angebrachten Verbindungselementen und 1 in a perspective, schematic representation of a plastic composite plate according to the invention with inserted, attached by gluing fasteners and

2 eine schematische Schnittzeichnung durch eine Kunststoffverbundplatte nach der Erfindung mit daran befestigten Verbindungselementen. 2 a schematic sectional view through a plastic composite plate according to the invention with attached fasteners.

Das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Kunststoffverbundplatte 1 nach der Erfindung, die aus einer Folienträgerschicht, nämlich einer Kunststoffplatte 14 (Folienmaterial) besteht, die im thermischen Tiefziehverfahren oder im Vakuum-Tiefziehverfahren in eine bestimmte Form gebracht wird. Die vorgeformte Kunststoffplatte wird sodann in eine Aufnahmevorrichtung eingelegt und mit schäumbarem Kunststoff beschichtet. So wird zunächst eine erste Schicht 2 aufgebracht. Diese Kunststoffschicht, vorzugsweise aus Polyurethanschaum gefertigt, wird freihändig oder mit einem Roboter aufgesprüht. Das Material kann dabei mit Glasfasern oder anderen Fasern verstärkt sein. Es ist auch möglich, zur Erlangung einer elektromagnetischen Abschirmung eine Gaze aus Metall einzulegen, wenn dies gewünscht ist. Die zweite äußere Schicht 3 kann dann ebenfalls aus Polyurethan bestehen; sie kann einen anderen Härtegrad nach dem Aushärten aufweisen als die erste Schicht 2. Es liegt im Belieben des Fachmannes, entsprechende Schichtbildungen vorzusehen, um die gewünschten mechanischen Festigkeiten und akustische und thermische Eigenschaften zu erzielen.This in 1 illustrated embodiment shows a plastic composite plate 1 according to the invention, consisting of a film carrier layer, namely a plastic plate 14 (Sheet material), which is brought into a specific shape by the thermal deep-drawing process or by the vacuum deep-drawing process. The preformed plastic plate is then placed in a receiving device and coated with foamable plastic. So first, a first layer 2 applied. This plastic layer, preferably made of polyurethane foam, is sprayed freehand or with a robot. The material can be reinforced with glass fibers or other fibers. It is also possible to insert a gauze made of metal to obtain an electromagnetic shielding, if desired. The second outer layer 3 can then also consist of polyurethane; it may have a different degree of hardness after curing than the first layer 2 , It is at the discretion of the skilled person to provide appropriate layering to achieve the desired mechanical strength and acoustic and thermal properties.

Das Ausführungsbeispiel nach 1 zeigt eine Ausführung, bei der die Oberfläche 4 inhomogen ist, da die Schichten frei aufgebracht sind und kein Formteil aufgelegt wird, so dass die Expansion des schäumenden Materials nicht behindert wird. Dies zeigt aber auch, dass Verbindungselemente dann überhaupt nicht mehr so ausgerichtet angebracht werden können, um eine gewünschte Verbindung mit Aufnahmen an Trägern herzustellen. Hier sieht nun die Erfindung vor, dass nach dem Aufbringen der Hinterschäumung, beispielsweise beim Fräsen der Ränder, die Befestigungsflächen 5 gefräst werden und zwar so, dass eine gewünschte Ausrichtung der Verbindungselemente 7, 9 und 10 gegeben ist, um eine Befestigung beispielsweise an Bolzen oder an Bohrungen in Trägern, Maschinenrahmen, Traversen und Haltern zu ermöglichen, wenn die Platte angesetzt wird. Das Verbindungselement 7 besteht beispielsweise aus einem Metall- oder Kunststoffwinkel, der nach dem Einbringen der Befestigungsfläche 5 über den Flächenträger 11 angeklebt ist.The embodiment according to 1 shows an embodiment in which the surface 4 is inhomogeneous, since the layers are applied freely and no molding is placed so that the expansion of the foaming material is not hindered. However, this also shows that connecting elements can then no longer be aligned in such a way that they produce a desired connection with holders on carriers. Here, the invention provides that after the application of the foam backing, for example when milling the edges, the attachment surfaces 5 be milled in such a way that a desired orientation of the fasteners 7 . 9 and 10 is given to allow attachment to, for example, bolts or holes in supports, machine frames, trusses and brackets when the plate is attached. The connecting element 7 For example, consists of a metal or plastic angle, after the introduction of the mounting surface 5 over the surface carrier 11 is glued on.

Es hat sich gezeigt, dass die Klebeverbindungen stets so fest sind, dass bei hohen Zugbelastungen die Kunststoffschicht eher ausbricht als dass die Klebeschicht nachgibt. Als geeignete Metall-Kunststoff-Kleber können beispielsweise handelsübliche Kleber der Marke Sika 209, 265 und andere verwendet werden. Der abstehende Winkelteil bildet das Befestigungsmittel 15. In diesem sind eine Bohrung 16 und ein Langloch 17 eingebracht, so dass die Kunststoffverbundplatte hierüber an einem Träger anschraubbar ist. Das Verbindungselement 9, das ebenfalls an einer Befestigungsfläche 5 angeklebt ist, besteht beispielsweise aus Holz. Die Unterseite bildet dabei den Flächenträger 11, über den der Block an der Befestigungsfläche angeklebt ist.It has been shown that the adhesive bonds are always so strong that at high tensile stresses, the plastic layer breaks out rather than the adhesive layer gives way. For example, commercially available Sika 209, 265 brand adhesives and others can be used as suitable metal-plastic adhesives. The protruding angle part forms the fastening means 15 , In this are a hole 16 and a slot 17 introduced, so that the plastic composite plate over this is screwed to a support. The connecting element 9 , which is also attached to a mounting surface 5 is glued, for example, consists of wood. The underside forms the surface carrier 11 over which the block is glued to the mounting surface.

Es ist ersichtlich, dass in einem solchen Holzblock 9 auf einfache Weise beispielsweise Holzschrauben einschraubbar sind. Diese können durch Bohrungen an Haltepunkten eines Rahmens oder eines Trägers hindurchgeschraubt werden, so dass hierüber die Kunststoffverbundplatte ebenfalls an dem Träger fixiert werden kann. Eine andere Ausbildung eines Verbindungselementes 8 ist zwischen den beiden beschriebenen Verbindungselementen 7 und 9 dargestellt. Dieses Verbindungselement 8 besteht aus einem U-förmigen Blechteil, an dem eine Schraube 18 befestigt ist. Das Verbindungselement 8 weist seitliche rippenförmige Schenkel oder Teile 13 auf, die sich nach unten in Schlitze 12 erstrecken, die parallel in die Schicht oder Schichten der Hinterschäumung eingebracht sind. Auch diese rippenförmigen Teile 13 sind durch Kleben in den Schlitzen 12 befestigt.It can be seen that in such a wooden block 9 in a simple way, for example, wood screws are screwed. These can be screwed through holes at breakpoints of a frame or a carrier, so that hereon the plastic composite plate can also be fixed to the carrier. Another embodiment of a connecting element 8th is between the two fasteners described 7 and 9 shown. This connecting element 8th consists of a U-shaped sheet metal part to which a screw 18 is attached. The connecting element 8th has lateral rib-shaped legs or parts 13 up, down in slits 12 extend, which are introduced in parallel in the layer or layers of the foam backing. Also these rib-shaped parts 13 are by sticking in the slots 12 attached.

Zwischen den Verbindungselementen 8 und 9 ist ein weiteres Beispiel eines Verbindungselementes 10 angegeben, das aus einem Schraubbolzen besteht. Dieser ist an einem Flächenträger 11 zentrisch befestigt. Der Flächenträger 11 ist auf einer Befestigungsfläche in einer Ausnehmung 6 angeklebt. Durch die Ausrichtung der Befestigungsfläche gegenüber dem Befestigungspunkt an dem Träger oder Rahmenteil, an dem die Kunststoffverbundplatte befestigt werden soll, ist gewährleistet, dass beim Ansetzen derselben auch tatsächlich die Aufnahmebohrung in dem Träger gefunden wird. Weiterhin zeigt das Ausführungsbeispiel in 1 zusätzliche Schlitzte 12 zur Aufnahme von entsprechend senkrecht eingeführten rippenförmigen Teilen sowie Ausnehmungen 6 zur Aufnahme beispielsweise von Haltebolzen. Natürlich können in solche Kunststoffplatten auch Hartschaumdübel oder Gipskartondübel eingeschraubt werden, deren Einschraubrichtung jedoch genau vorzugeben ist, und zwar in Abhängigkeit von der äußeren Fläche der Kunststoffplatte 14 gegenüber dem Befestigungspunkt.Between the connecting elements 8th and 9 is another example of a connecting element 10 specified, which consists of a bolt. This is on a surface carrier 11 attached centrically. The surface carrier 11 is on a mounting surface in a recess 6 glued. By aligning the mounting surface with respect to the attachment point on the support or frame part to which the plastic composite plate is to be attached, it is ensured that when fitting the same actually the receiving bore is found in the carrier. Furthermore, the embodiment in FIG 1 additional slits 12 for receiving accordingly senk quite introduced rib-shaped parts and recesses 6 for example, holding bolts. Of course, hard foam dowels or plasterboard dowels can be screwed into such plastic plates, but the screwing is exactly pretend, in response to the outer surface of the plastic plate 14 opposite the attachment point.

Das in der schematischen Schnittzeichnung in 2 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt die Befestigungen der einzelnen Verbindungselemente durch Klebung. Links beginnend ist ein Winkel vorgesehen, der untenseitig einen Flächenträger 11 aufweist, an dem einseitig oder beidseitig Laschen 21 abgewinkelt angeformt sind, je nachdem ob dieses Verbindungselement aus Kunststoff oder aus Metall besteht. In seitlichen Laschen 21 sind ferner Langlöcher 22 zum Durchstecken von Schrauben vorgesehen. Die Befestigung erfolgt an der durch Fräsen eingebrachten Befestigungsfläche 5.The in the schematic sectional drawing in 2 illustrated embodiment shows the attachments of the individual fasteners by gluing. Beginning on the left, an angle is provided, the bottom side a surface support 11 has, on the one or both sides tabs 21 are formed angled, depending on whether this connecting element made of plastic or metal. In side tabs 21 are also long holes 22 provided for the insertion of screws. The attachment takes place on the introduced by milling attachment surface 5 ,

Der nächstfolgende Abschnitt zeigt eine andere Ausführungsform eines Verbindungselementes 7, wie es auch aus 1 bekannt ist, nämlich einen Längs-Winkelträger. Dieser besteht aus einem Flächenträger 11, der an der Befestigungsfläche 5 angeklebt ist. Der sich nach oben erstreckende Schenkel bildet das Befestigungsmittel 15, in welchem beispielsweise Bohrungen oder Langlöcher 16, 17 eingebracht sind. Das nächste Beispiel zeigt einen runden Flächenträger 11, der an eine ausgefräste Befestigungsfläche in einer Ausnehmung 6 angeklebt ist. An diesem Flächenträger ist eine Schraube 10 befestigt, die einen Schraubkopf 19 aufweist. Zur Lagerung desselben in den weiteren Schichten 2 und 3 der Hinterschäumung ist eine Ausnehmung 20 eingebracht.The next section shows another embodiment of a connecting element 7 as well as out 1 is known, namely a longitudinal angle bracket. This consists of a surface carrier 11 that is attached to the mounting surface 5 is glued on. The upwardly extending leg forms the fastener 15 , in which, for example, holes or slots 16 . 17 are introduced. The next example shows a round surface support 11 attached to a milled mounting surface in a recess 6 is glued on. At this surface carrier is a screw 10 attached, the a screw head 19 having. For storage of the same in the other layers 2 and 3 the foam is a recess 20 brought in.

Das darauffolgende Beispiel zeigt ein Verbindungselement 9, wie es in 1 angegeben ist, nämlich einen Holzblock, der mit einem untenseitigen Flächenträger 11 an der Befestigungsfläche 5, die gefräst ist, angeklebt ist, wodurch eine Ausrichtung des Blockes gegenüber den fiktiven Haltepunkten an dem Rahmen an dem Gestell der Maschine oder an sonstigen Trägern gegeben ist.The following example shows a connector 9 as it is in 1 is specified, namely a wooden block, with a bottom-side surface support 11 at the attachment surface 5 , which is milled, is glued, whereby an alignment of the block is given to the fictitious stops on the frame on the frame of the machine or other carriers.

Das letzte Beispiel zeigt ein Verbindungselement in Form eines U-förmig abgewinkelten Bleches. Dieses Verbindungselement 8 weist nach unten sich erstreckende Schenkel auf, die als rippenförmige Teile ausgebildet sind. Sie sind in Schlitze 12 mit dargestelltem Kleber eingeklebt und in diesen eingefrästen Schlitzen gesichert gehalten.The last example shows a connecting element in the form of a U-shaped angled sheet. This connecting element 8th has downwardly extending legs, which are formed as rib-shaped parts. They are in slots 12 glued with illustrated adhesive and secured secured in these milled slots.

11: KunststoffverbundplattePlastic composite panel
22: Schichtlayer
33: Schichtlayer
44: Oberflächesurface
55: Befestigungsflächemounting surface
66: Ausnehmungrecess
77: Verbindungselementconnecting element
88th: Verbindungselementconnecting element
99: Verbindungselementconnecting element
1010: Verbindungselementconnecting element
1111: Flächenträgersurface support
1212: Schlitzslot
1313: rippenförmige Teilerib-shaped parts
1414: KunststoffplattePlastic plate
1515: Befestigungsmittelfastener
1616: Bohrungdrilling
1717: LanglochLong hole
1818: Schraubescrew
1919: Schraubenkopfscrew head
2020: Kammerchamber
2121: Lascheflap
2222: LanglochLong hole

Claims

Plastic composite panel consisting of one or more layers introduced into a mold ( 2 . 3 of foamable plastic which are hand-guided or freely applied by a robot, wherein at least the upper layer has an inhomogeneous surface ( 4 ) which is not painted or unsealed or sealed or painted or laminated with a film, characterized in that attachment surfaces ( 5 ) and / or recesses ( 6 ) for fixing fasteners ( 7 . 9 ) for fastening the plate to carrier elements at least in the upper plastic layer ( 3 ), which mounting surfaces ( 5 ) and / or recesses ( 6 ) before and / or during the curing phase of the plastic or plastics by embossing elements or connecting elements ( 7 ) are embossed on the hold-down, or are milled after curing of the applied plastic on which the fasteners ( 7 . 9 . 10 ) with plane-parallel surface carriers ( 1 ) are glued to a, with the plastic of the layer or layers compatible adhesive, and / or that slots ( 12 ) in at least the upper layer of the applied layers ( 2 . 3 ) are milled into the angled rib-shaped parts ( 13 ) or projecting pins of a connecting element can be inserted and adhesively bonded therein.

Plastic composite panel according to claim 1, characterized in that the plastic composite panel ( 1 ) made of a plastic sheet or foil ( 14 ) or in a thermo-deep-drawing mold or in a vacuum thermoforming process geniform and / or three-dimensionally deformed plastic sheet or foil ( 14 ) with a backing of one or more layers ( 2 . 3 ) made of plastic, which are hand-guided or freely applied by a robot exists.

Plastic composite panel according to claim 1 or 2, characterized in that the connecting elements ( 7 . 8th . 9 . 10 ) made of metal, wood and / or plastic and that these top or side fastening means ( 15 ) with holes ( 16 ) and / or oblong holes ( 17 ) or at least one screw each ( 18 ) is provided on the top or side protruding or in the connecting elements ( 7 . 8th . 9 ) Screws are screwed.

Composite plastic sheet according to claim 1 or 2, characterized in that the rib-shaped parts ( 13 ) Have openings at least in the slot area through which enters the entered into the grooves adhesive.

Plastic composite panel according to claim 2, characterized characterized in that the foam backing of hardenable or low elasticity PU foam (polyurethane foam) single-layer or multi-layer is made.

Plastic composite panel according to claim 1, 2 or 5, characterized in that the layers ( 2 . 3 ) or the foam at least in layers reinforced with glass fibers is / is.

Plastic composite panel according to claim 1, 2 or 5, characterized in that on the back of the foam or the surface ( 4 ) an integral skin layer of plastic is applied prior to milling.

Plastic composite panel according to claim 1 or 2, characterized in that the Ausfräsungsflächen ( 5 ) larger and / or the grooves ( 12 ) longer and wider than the surface carriers ( 11 ) or to be used, rib-shaped parts ( 13 ) or bends are.

Plastic composite panel according to claim 1 or 2, characterized in that the connecting elements ( 7 . 8th . 9 . 10 ) when applying the layers in certain positions to the mold bottom or the plastic plate held by the hold-down and the applied layers ( 2 . 3 ) are foamed.

Plastic composite panel according to claim 1 or 2, characterized in that on the smooth surface of the Plastic composite plate a color layer and / or a cover layer is applied.