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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines verformbaren Zierteils, insbesondere für ein Fahrzeug. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein solches Zierteil.
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Ein Zierteil wird üblicherweise zum Verzieren eines Gegenstandes bzw. eines Bauteiles eingesetzt. Hierdurch werden die Optik des Bauteils verändert und/oder die Wertigkeit des Bauteils erhöht. Gewöhnlich wird das Bauteil zum Verzieren mit einem Ziermaterial versehen. Zu solchen Ziermaterialien gehören insbesondere Holz, Aluminium sowie Kunststoff. Diese Ziermaterialien weisen dabei auf Grund ihrer Steifigkeit Grenzen der Verformbarkeit auf, sodass sie sich nicht auf ein beliebig geformtes Bauteil anbringen lassen. Dabei weisen solche Bauteile häufig und zunehmend zu verzierende Formen auf, die komplexe Geometrien, insbesondere Wellen, Teller, Krümmungen und dergleichen, aufweisen. Versucht man ein solches Zierteil, insbesondere das zugehörige Ziermaterial, einer solchen Form des Bauteils anzupassen, kommt es häufig zu Beschädigungen des Ziermaterials, etwa in Form von Rissen und/oder Falten des Ziermaterials. Diese Beschädigungen können das Zierteil unbrauchbar machen oder sie erfordern eine aufwendige Nachbearbeitung der in die gewünschte Form geformten Zierteile. Wird beispielsweise Holz als ein Ziermaterial verwendet, so können diese Nachbearbeitungen beispielweise das Kitten und/oder Beizen und/oder Einfärben des Ziermaterials beinhalten. Insgesamt werden die die Herstellungskosten und den Herstellungsaufwand hierdurch erheblich gesteigert. Darüber hinaus können aus diesem Grund lediglich eine begrenzte, zu derartigen Verformungen geeignete, Anzahl von Materialien, insbesondere Holzarten, verwendet werden.
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Um die Verformbarkeit eines solchen Zierteiles zu verbessern, ist es aus der
DE 101 24 913 C1 und der
DE 20 2005 011 383 U1 bekannt, bei einem Zierteil mit einem Ziermaterial aus Holz, in das Holz Nuten einzubringen, die eine geringere Tiefe aufweisen als eine Wandstärke des Holzes. Anschließend wird das Holz entlang der Nuten derart geschnitten, dass hierdurch separate Holzabschnitte entstehen. Anschließend wird ein reversibel verformbarer Querverbund in die Lücken bzw. Abstände zwischen den Holzabschnitten eingebracht und die Holzabschnitte so miteinander verklebt. Zum Verformen des sich somit ergebenden Zierteils wird der Querverbund durch Wärmebehandlung in seinen verformbaren Zustand gebracht und das Zierteil anschließend in die erwünschte Form geformt.
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Eine derartige Realisierung des Zierteils und/oder eine solche Anpassung des Zierteils an eine gewünschte Form erfordern jedoch einen hohen Herstellungsaufwand und/oder eine komplizierte Verformung in die gewünschte Form.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für ein Verfahren zum Herstellen eines verformbaren Zierteils der eingangs genannten Art sowie für ein solches Zierteil verbesserte oder zumindest andere Ausführungsformen anzugeben, die sich insbesondere durch eine vereinfachte Herstellung und/oder vereinfachte Verformbarkeit auszeichnen. Insbesondere soll das Verfahren für gewölbte oder komplexe Geometrien geeignet sein.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einem Zierteil mit einem auf einem verformbaren Träger aufgebrachten Ziermaterial, das Ziermaterial in mehrere, voneinander getrennte Ziermaterialabschnitte zu unterteilen, derart, dass sie über den Trägern miteinander verbunden und relativ zu einander bewegbar sind. Hierdurch können die Ziermaterialabschnitte, die relativ zueinander bewegbar durch den Träger zusammengehalten werden, in quasi beliebige relativ zueinander bewegt werden, so dass eine beliebige Form des Zierteils erreicht werden kann. Dadurch wird also eine Verformbarkeit eines Zierteils verbessert und/oder vereinfacht. Die Größe und die Unterteilung der Zierteilabschnitte kann in einfacher Weise an die Geometrie des Trägers angepasst werden. Darüber hinaus werden durch die Unterteilung des Ziermaterials in die Ziermaterialabschnitte und den verformbaren Träger, durch die Verformung des Zierteils verursachte Beschädigungen, insbesondere des Ziermaterials, vermieden oder zumindest erheblich reduziert. Das Zierteil lässt sich also vereinfacht herstellen und/oder verformen.
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Dem Erfindungsgedanken entsprechend, wird zum Herstellen des Zierteils zunächst das Ziermaterial auf den verformbaren Träger aufgebracht und am Träger fixiert. Dabei kann die Fixierung des Ziermaterials auf den Träger auf eine beliebige Weise erfolgen. Insbesondere ist es vorstellbar, das Ziermaterial am Träger zu verkleben. Danach werden zum Unterteilen des Ziermaterials in die Ziermaterialabschnitte zumindest zwei quer zum Träger verlaufende Schlitze in das Ziermaterial eingebracht. Der jeweilige Schlitz kann dabei sichtbar in das Ziermaterial eingebracht werden. Das Einbringen der Schlitze in das Ziermaterial erfolgt hierbei derart, dass die Schlitze das Ziermaterial durchtrennen und in mehrere voneinander getrennte und auf den Träger fixierte Ziermaterialabschnitte unterteilen. Das Einbringen der Schlitze erfolgt ferner derart, dass der Träger zusammenhängend bleibt. Das heißt insbesondere, dass der Träger durch die Schlitze nicht durchtrennt wird. In der Folge lassen sich die Ziermaterialabschnitte auf Grund des verformbaren Trägers relativ zueinander bewegen, so dass das Zierteil verformbar ist. Hierdurch kann eine Anpassung des Zierteils an ein zu verzierendes Bauteil erreicht werden. Dadurch ist es insbesondere möglich, Bauteile mit komplexen Geometrien mittels des Zierteils zu verzieren, wobei entsprechende Beschädigungen des Zierteils, insbesondere des Ziermaterials, vermieden oder zumindest reduziert werden.
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Das Ziermaterial kann prinzipiell ein beliebiges sein, das zum Zieren des Bauteils geeignet ist. Insbesondere kann Holz als Ziermaterial zum Einsatz kommen. Vorstellbar ist es beispielsweise, hierzu ein Holzfurnier als Ziermaterial einzusetzen. Vorstellbar ist es beispielsweise ein Echtholzfurnier als Ziermaterial zu verwenden, um die Anmutung des Zierteils hochwertiger zu gestalten.
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Bevorzugt werden die Schlitze von der vom Träger abgewandten Seite des Ziermaterials in das Ziermaterial eingebracht. Auf diese Weise lassen sich Beschädigungen des Trägers und/oder das Durchtrennen des Trägers wirksam vermeiden.
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Die zumindest zwei Schlitze können prinzipiell jeweils eine beliebige Form aufweisen. Vorteilhaft sind hierbei Ausführungsformeln, bei denen regelmäßig angeordnete Schlitze in das Ziermaterial eingebracht werden. Hierdurch lässt sich das Zierteil an eine Vielzahl von Bauteilen mit unterschiedlichen Geometrien anpassen.
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Der jeweilige Schlitz kann auf eine beliebige Art in das Ziermaterial eingebracht werden. Dabei können zumindest zwei solche Schlitze gleichzeitig und/oder zumindest zwei solche Schlitze nacheinander in das Ziermaterial eingebracht werden. Zum Einbringen des jeweiligen Schlitzes in das Ziermaterial können beliebige Werkzeuge zum Einsatz kommen. Hierzu kann eine Schneideeinrichtung, insbesondere ein Schneideplotter eingesetzt werden. Ebenso können die Schlitze durch Fräser und/oder Laser in das Ziermaterial eingebracht werden. Hierbei kann das Einbringen des jeweiligen Schlitzes in das Ziermaterial durch eine Steuereinrichtung gesteuert werden, um die gewünschte Form und/oder Anzahl und/oder Dichte und/oder einen gewünschten Verlauf der Schlitze in das Ziermaterial einbringen zu können.
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Der Träger kann prinzipiell aus einem beliebigen Werkstoff hergestellt sein, sofern er im Rahmen der gewünschten Verformung des Zierteils, die insbesondere von der Geometrie des zu zierenden Bauteils abhängt, verformbar ist. Vorteilhaft ist es insbesondere, einen Flies, insbesondere Kaschierflies, aufweisenden Träger zu verwende.
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Bei der Verformung des Zierteils in die gewünschte Form bleiben die Schlitze bevorzugt ungefüllt, sodass sich die Ziermaterialabschnitte vereinfacht relativ zueinander bewegen lassen. Es versteht sich jedoch, dass zumindest ein solcher Schlitz nachdem Verformen des Zierteils gefüllt werden kann.
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Vorstellbar ist es beispielsweise, dass das mit dem Schlitzen versehene Zierteil in eine vorgegebene Form verformt und anschließend beschichtet wird. Durch die Beschichtung kann zumindest ein solcher Schlitz wenigstens teilweise gefüllt werden. Zum Beschichten des Zierteils, insbesondere des Ziermaterials, kommen vorteilhaft Kunststoffe und/oder Kunstharze zum Einsatz, welche bevorzugt transparent sind, sodass das Ziermaterial von außen sichtbar bleibt. Hierzu zählen beispielsweise Polyurethane (PU) und/oder Polymethylmethacrylate (PMMA).
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Die Herstellung des Zierteils kann derart erfolgen, dass die Schlitze nach dem Verformen des Zierteils in die gewünschte Form unsichtbar gemacht werden. Hierzu können die Schlitze entsprechend farblich bearbeitet werden. Insbesondere ist es vorstellbar, die Schlitze derart zu füllen, dass sie unsichtbar werden.
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Vorstellbar ist es auch, dass das Zierteil im Bereich eines solchen Schlitzes zur Erhöhung des sichtbaren Farbkontrasts des Schlitzes farblich bearbeitet wird, sodass die Sichtbarkeit des Schlitzes erhöht bzw. verbessert wird. Hierzu können die entsprechenden Kanten der Ziermaterialabschnitte farblich bearbeitet werden. Vorstellbar ist es auch, den Träger entsprechend zu färben und/oder einen farbigen Träger zu verwenden. Dabei weist der Träger insbesondere eine solche Farbe auf, die sich von der Farbgebung des Ziermaterials unterscheidet. In der Folge wird der Farbkontrast im Bereich des Schlitzes erhöht.
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Wie vorstehend erwähnt, können die Schlitze in einer gleichmäßigen, regelmäßigen Art in das Ziermaterial eingebracht werden. Hierdurch lassen sich insbesondere ähnliche und/oder gleiche Ziermaterialabschnitte realisieren. Dabei kann der jeweilige Schlitz einen linearen Verlauf oder einen gekrümmten Verlauf und/oder gebrochenen Verlauf aufweisen. Selbstverständlich ist das auch vorstellbar, dass zumindest ein solcher Schlitz zunächst einen linearen Verlauf und anschließend einen gekrümmten und/oder gebrochenen Verlauf aufweist oder umgekehrt.
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Das Einbringen der Schlitze in das Ziermaterial und somit das Untereilen des Ziermaterials in die Ziermaterielabschnitte kann an die Geometrie eines zu verzierenden Bauteils angepasst sein. Das heißt, dass die Schlitze derart in das Ziermaterial eingebracht werden, dass sich durch eine anschließende Verformung des Zierteils eine gewünschte, an das Bauteil angepasste Form des Zierteils ergibt, wobei dieses Verformen des Zierteils vorzugsweise beschädigungsfrei erfolgt. Dies erfolgt insbesondere durch eine geeignete Wahl des Verlaufs und/oder die der Dichte und/oder der Anzahl.
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Als Ziermaterial werden insbesondere Holzfurniere verwendet, wie sie bisher im Automobilbereich bereits verwendet werden. Diese Furniere können Materialstärken von, 0,3 bis 1 mm, bevorzugt 0,4–0,7 mm aufweisen. Die Schlitze bzw. Nuten werden einzig durch das Furnier geführt, nicht durch das darunter liegende Vlies beziehungsweise nicht in den Träger, welches der Stabilisierung des Furniers dient. Die Schlitz- bzw. Nuttiefe beträgt je nach Dicke des Ziermaterials bzw. Holzfurniers 0,1 bis 0,8 mm, bevorzugt 0,1,–0,2 mm. Die Restdicke des Ziermaterials im Schlitz beträgt somit mindestens 0,1 mm.
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Das Ziermaterial, insbesondere das Furnier mit Schlitzen bzw. Nuten bildet bevorzugt ein netzförmiges Muster aus, wobei sich die Schlitze, bzw. Nuten überkreuzen und Flächen unterschiedlicher Größe umschreiben. Die Flächen sind bevorzugt 2–30 mm mal 2–30 mm oder 4 bis 900 mm2 groß.
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Hierdurch lassen sich insbesondere rechteckige und/oder quadratische und/oder dreieckige usw. Ziermaterialabschnitte realisieren. Bevorzugt sind unterschiedliche Formen mit unterschiedlicher Flächengröße ausgebildet. Zweckmäßigerweise sind die Zierteilabschnitte in den Bereichen, die später einer höheren Verformung unterliegen, kleiner als in den Bereichen, die flach bleiben, oder nur geringe Verformungen aufweisen sollen. Analog liegen in diesen Bereichen die Schlitze oder Nutzen dichter beieinander.
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Generell lassen sich hierbei beliebige Muster des Schlitze in das Ziermaterial einbringen, sodass die entsprechenden, Ziermaterialabschnitte jeweils eine beliebige Form und/oder Größe aufweisen könne. Zu solchen Mustern gehören insbesondere Kreuzmuster, geschwungene Muster und Mischungen daraus.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung werden die Muster aus Schlitzen oder Nuten optisch hervorgehoben, insbesondere eingefärbt. Die Schlitze oder Nuten werden ähnlich wie bei Porenstrukturen im Holz geschwärzt, gekalkt oder gebeizt und damit farblich abgesetzt werden. Hierzu können Porenfüllerpasten und -pulver, bzw. möglicherweise Spachtelmassen verwendet werden. Der Auftrag kann über ein- bzw. verreiben mit bspw. einem Borstenpinsel, Polierballen oder ähnliches und anschließendem Spachteln erfolgen. Je nach Bedarf kann der Auftrag und die Oberflächenreinigung mehrfach wiederholt werden. Dies ist insbesondere bei grobporigem Holz sinnvoll. Um die zusätzliche Effekte zu erzielen kann auch ein farbiges Kaschiervlies genutzt werden, bzw. ein farbloses später eingefärbt werden.
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Das erfindungsgemäße Zierteil bzw. das erfindungsgemäße hergestellte Zierteil kann in einem beliebigen Bereich zum Einsatz kommen. Vorstellbar ist es, das Zierteil in ein Fahrzeug einzusetzen. Dabei kann das Zierteil auf ein Armaturenbrett des Fahrzeugs angebracht und an die Form bzw. die Geometrie des Armaturenbretts angepasst werden. Dabei ist es vorstellbar das Zierteil durch das Anbringen auf das zu verzierende Bauteil, das heißt insbesondere auf das Armaturenbrett, zu verformen und in die gewünschte Form zu bringen. Vorstellbar ist es auch, das Zierteil vor dem Anbringen auf das zu verzierende Bauteil in die gewünschte, an die Geometrie des Bauteils angepasste Form zu formen und anschließend an das Bauteil anzubringen.
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Es versteht sich, dass neben dem Verfahren zum Herstellen eines solchen Zierteils auch ein solches Zierteil zum Umfang dieser Erfindung gehört.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Dabei zeigen, jeweils schematisch
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1 einen Schnitt durch ein Zierteil bei einem ersten Verfahrensschnitt,
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2 eine räumliche Ansicht eines Ausschnitts des Zierteils bei einem zweiten Verfahrensschnitt,
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3 eine räumliche Ansicht des Ausschnitts aus 2,
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4 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt des Zierteils anderer Ausführungsform,
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5 eine räumliche Ansicht eines Ausschnitts eines Bauteils,
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6 Ausschnitt aus 5 mit einem solchen Zierteil anderer Ausführungsform.
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1 zeigt ein Zierteil 1 im Schnitt. Das Zierteil 1 weist einen zusammenhängenden und verformbaren Träger 2 aus/einem verformbaren Flies 3 sowie ein im in 2 gezeigten Zustand zusammenhängendes Ziermaterial 4 auf. Das Ziermaterial 4 ist dabei Holz 5, wobei es sich hierbei um Echtholz 6 oder ein Holzfurnier 7 handeln kann. Bei dem in 1 gezeigten ersten Verfahrensschritt zum Herstellen des Zierteils 1, wird das Ziermaterial 4 auf den verformbaren Träger 2 angebracht und am Träger 2 fixiert, beispielsweise verklebt.
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In einem anschließenden, in 2 gezeigten Verfahrensschritt, wird das Ziermaterial 4 mit Hilfe einer Schneideeinrichtung 8 in mehrere voneinander getrennte Ziermaterialabschnitte 9 unterteilt, wobei in 2 lediglich ein Ausschnitt des Zierteils 1 mit zwei solchen Ziermaterialabschnitten 9 zu sehen ist. Hierzu werden in das Ziermaterial 4 mehrere Schlitze 10 eingebracht, die quer, insbesondere senkrecht, zum verformbaren Träger 2 verlaufen. Im gezeigten Beispiel weisen die Schlitze 10 einen V-förmigen Querschnitt auf. Die Schlitze 10 werden derart in das Ziermaterial 4 eingebracht, dass der Träger 2 hierdurch nicht durchtrennt wird und somit zusammenhängend bleibt.
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Hierdurch lassen sich, wie in 3 dargestellt, die Ziermaterialabschnitte 9 über den Träger 2 relativ zueinander bewegen, wobei diese relative Bewegungen der Ziermaterialabschnitte 9 keine Beschädigungen, insbesondere Risse und/oder Falten, der Ziermaterialabschnitte 9 und somit des Ziermaterials 4 verursachen. Zum Bewegen der Ziermaterialabschnitte 9 relativ zueinander ist im in 3 gezeigten Beispiel der Träger 2 geknickt, sodass sich zwischen den gezeigten Ziermaterialabschnitten 9 ein Winkel einstellt. Durch die somit relativ zueinander bewegbaren Ziermaterialabschnitten 9 lässt sich das Zierteil 1 in eine gewünschte Form verformen.
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In den 2 und 3 ist zu erkennen, dass die Schlitze 10 geradlinig verlaufen und sich kreuzen, derart dass die Ziermaterialabschnitte 9 eine viereckige Form aufweisen.
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4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel des Zierteils 1, bei dem ebenfalls mehrere, geradlinig verlaufende Schlitze 10 vorgesehen sind, die sich gegenseitig derart kreuzen, dass sich dadurch solche Ziermaterialabschnitte 9 mit einer dreieckigen Form ergeben. In den 2 bis 4 ist ferner zu erkennen, dass die Schlitze 10 regelmäßig in das Ziermaterial 4 eingebracht werden, sodass sich hierdurch ein regelmäßiges Muster ergibt, derart, dass homogen verteilte, gleiche Ziermaterialabschnitte 9 entstehen.
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5 zeigt ein Bauteil 11, das mit dem Zierteil 1 verziert werden kann. Beim in 5 gezeigten Bauteil 11 handelt es sich dabei um ein Armaturenbrett 12 eines im Übrigen nicht gezeigten Fahrzeugs 13. Das Armaturenbrett 12 weist hierbei Luftaustrittsdüsen 14 auf, die rund ausgebildet und nach außen gewölbt sind. Zudem weist das Armaturenbrett 12 eine gebogene, konkave Form auf.
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6 zeigt einen Aufschnitt des Armaturenbretts 12 im Bereich einer solchen Düse 14, wobei das Armaturenbrett 12 mit einem solchen Zierteil 1 verziert ist. Dabei ist zu erkennen, dass das Zierteil 1 neben den geradlinig verlaufenden Schlitzen 10, 10' auch solche Schlitze 10, 10'' mit einem gekrümmten Verlauf aufweist. Hierdurch lässt sich das Zierteil 1 durch eine entsprechende Verformung, die durch das Bewegen der Ziermaterialabschnitte 9 relativ zueinander erreicht wird, optimal an die Geometrie des Armaturenbretts 12, auch im Bereich der Luftaustrittsdüse 14, anpassen.
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Das Verformen des Zierteils 1 in die vorgegeben, erwünschte Form, kann dabei vor dem Anbringen des Zierteils 1 auf das Bauteil 11 oder beim Aufbringen des Zierteils 1 auf das Bauteil 11 erfolgen.
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Nach dem Verformen des Zierteils 1 in die gewünschte Form kann das Zierteil 1 weiter verarbeitet werden. Vorstellbar ist es beispielsweise das Zierteil, insbesondere das Ziermaterial 4 bzw. die Ziermaterialabschnitte 9, mit PU und/oder PMMA, zu beschichten.
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Auch kann das Ziermaterial 4 im Bereich zumindest eines solchen Schlitzes 10 farblich derart bearbeitet werden, dass der Farbkontrast des Schlitzes 10 erhöht wird. Hierdurch wird der Schlitz 10 nach außen besser sichtbar.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10124913 C1 [0003]
- DE 202005011383 U1 [0003]
