DE102016222619A1 - Kaschiervorrichtung und Verfahren zum Kaschieren eines Trägerbauteils mit einem Dekorelement - Google Patents

Kaschiervorrichtung und Verfahren zum Kaschieren eines Trägerbauteils mit einem Dekorelement Download PDF

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Ludwig Schleicher
Tobias Völkel
Matthias Ausmeier
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kaschiervorrichtung (100) zum Kaschieren eines Trägerbauteils (10) mit einem Dekorelement (20), aufweisend ein Lager (120) zum Lagern des Trägerbauteils (10) und ein Kompressionsmittel (110) zum Druckbeaufschlagen des Dekorelements (20) auf dem Trägerbauteil (10), während das Dekorelement (20) auf dem Trägerbauteil (10) positioniert ist und das Trägerbauteil (10) auf dem Lager (120) gelagert ist, wobei das Kompressionsmittel (110) eine elastisch verformbare Membran (112) aufweist, die durch ein Spannmittel (111) des Kompressionsmittels (110) gespannt ist, wobei die Membran (112) als viskoelastischer Festkörper ausgestaltet ist und durch die Membran (112) zum Kaschieren des Trägerbauteils (10) mit dem Dekorelement (20) Druck auf das Dekorelement (20) aufbringbar ist, während das Dekorelement (20) auf dem Trägerbauteil (10) positioniert ist und das Trägerbauteil (10) auf dem Lager (120) gelagert ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Kaschieren eines Trägerbauteils mit einem Dekorelement mittels einer erfindungsgemäßen Kaschiervorrichtung.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kaschiervorrichtung sowie ein Verfahren zum Kaschieren eines Trägerbauteils mit einem Dekorelement.
  • Im Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen und Verfahren zum Kaschieren von Trägerbauteilen mit verschiedenen Dekorelementen bekannt.
  • Es sind sogenannte Presskaschiervorrichtungen und zugehörige Verfahren zum Presskaschieren von Trägerbauteilen mit Dekorelementen bekannt. Presskaschieren kommt für gewöhnlich bei der Verarbeitung von nicht vakuumfähigen Materialien wie Textilien, Stoffen mit und ohne Schaumrücken oder nicht dehnbaren Bezugsmaterialien wie Leder zum Einsatz. In der Fahrzeugindustrie werden durch Presskaschierverfahren Trägerbauteile mit einer schützenden und/oder dekorativen Dekorschicht versehen. Presskaschiervorrichtungen weisen grundsätzlich feste und somit konturgebundene Kaschierwerkzeuge bzw. wenigstens zwei entsprechende Werkzeughälften auf, die vorzugsweise aus Stahl oder Aluminium gefertigt sind. Damit ist für jedes zu fertigende Bauteil ein eigenes Presskaschierwerkzeug erforderlich. Für die Fertigung von unterschiedlichen Formteilen müssen die verschiedenen Werkzeughälften gewechselt werden. Dies benötigt Zeit und führt zu entsprechend hohen Kosten.
  • Außerdem sind sogenannte Membrankaschiervorrichtungen sowie zugehörige Membrankaschierverfahren bekannt. Eine Membran einer Membrankaschiervorrichtung ist für gewöhnlich als ein elastischer Festkörper ausgestaltet, der sich beim Kaschieren eines Trägerbauteils mit einem Dekorelement zumindest abschnittsweise mehr oder weniger flexibel an eine Kontur des Trägerbauteils anpassen kann. Eine solche Membran weist jedoch nur begrenzte Auszugsgrade auf. D.h., ab einer gewissen Anzahl an Umformungen kann das elastische Material der Membran plastisch verformt bzw. beschädigt oder sogar zerstört werden.
  • Darüber hinaus ist aus der DE 10 2011 076 120 B4 ein kombiniertes Verfahren bekannt, bei welchem ein Presskaschieren zusammen bzw. ergänzend zu einem Membrankaschieren durchgeführt wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Kaschiervorrichtung sowie ein verbessertes Verfahren zum Kaschieren eines Trägerbauteils mit einem Dekorelement zu Verfügung zu stellen.
  • Die voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Insbesondere wird die voranstehende Aufgabe durch die Kaschiervorrichtung gemäß Anspruch 1 sowie das Verfahren gemäß Anspruch 6 gelöst. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der Kaschiervorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
  • Gemäß eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird eine Kaschiervorrichtung zum Kaschieren eines Trägerbauteils mit einem Dekorelement zur Verfügung gestellt. Die Kaschiervorrichtung weist ein Lager zum Lagern des Trägerbauteils auf. Außerdem weist die Kaschiervorrichtung ein Kompressionsmittel zum Druckbeaufschlagen des Dekorelements auf dem Trägerbauteil auf, während das Dekorelement auf dem Trägerbauteil positioniert ist und das Trägerbauteil auf dem Lager gelagert ist. Darüber hinaus weist das Kompressionsmittel eine elastisch verformbare Membran auf, die durch ein Spannmittel des Kompressionsmittels gespannt ist, wobei die Membran als viskoelastischer Festkörper ausgestaltet ist. Dabei ist durch die elastisch verformbare Membran zum Kaschieren des Trägerbauteils mit dem Dekorelement Druck auf das Dekorelement aufbringbar, während das Dekorelement auf dem Trägerbauteil positioniert ist und das Trägerbauteil auf dem Lager gelagert ist.
  • Das Kompressionsmittel und die Membran sind derart angeordnet und ausgestaltet, dass diese während des Kaschierens des Trägerbauteils mit dem Dekorelement durch das Trägerbauteil bzw. das Dekorelement zumindest abschnittsweise komplementär zu einer Oberflächenkontur des Trägerbauteils elastisch verformbar sind. D.h., die elastisch verformbare Membran kann für das Kaschieren des Trägerbauteils an eine Oberflächenkontur des Trägerbauteils bzw. des Dekorelements auf dem Trägerbauteil angepasst werden. Sobald das Trägerbauteil mit dem Dekorelement kaschiert wurde und das kaschierte Trägerbauteil aus der Kaschiervorrichtung entnommen wurde, kann die Membran wieder ihre ursprüngliche Form annehmen. Die Membran weist eine Bruchdehnung von 500%, bevorzugt von mehr als 1000%, insbesondere in einem Bereich zwischen 1000% und 2000%, auf. Dadurch kann die Membran besonders häufig elastisch verformt werden, ohne dass diese verschleißt, beschädigt oder zerstört wird. Entsprechend weist die Membran Auszugsgrade von mehr als 500%, bevorzugt von mehr als 1000% auf. Der Auszugsgrad ist die Veränderung von einem Ausgangszustand der Membran zu einem Zustand der Membran nach einer Umformung derselben, beispielsweise bei der Kaschierung des Trägerbauteils mit dem Dekorelement. Derartig hohe Auszugsgrade sind bei bekannten Membranen, die beispielsweise aus Silikon bestehen, nicht zu realisieren. Durch die vorliegende hohe Dehnfähigkeit wird ein Umbug von Rändern auch an schwierigen bzw. komplexen Geometrien ermöglicht.
  • Aufgrund der verwendeten viskoelastischen Membran, speziell aufgrund ihrer viskosen Eigenschaftsanteile, kann sich diese bei dem Kaschieren besonders gleichmäßig und mit einer homogenen Druckbeaufschlagung an das Dekorelement anlegen. Dadurch kann das Dekorelement über das Kissen derart gleichmäßig auf das Trägerbauteil gepresst werden, dass unerwünschte Glanzstellen auf der Dekorelementoberfläche zuverlässig verhindert werden können. Bei zu festen bzw. weniger flexiblen Werkzeughälften gemäß des Standes der Technik wird in einem Bereich des Dekorelements, in welchem dieses beispielsweise eine Naht aufweist, lokal ein relativ hoher Druck auf das Dekorelement aufgebracht. Dieser kann zu den vorstehend erwähnten unerwünschten Glanzstellen am Dekorelement bzw. auf dem fertigen Bauteil führen. Die erfindungsgemäße viskoelastische Gelmembran zeigt beim Auszug hingegen ein viskoses Verhalten ähnlich einer Flüssigkeit. Daraus resultiert ein besonders gleichmäßiges Druckverhalten.
  • Durch die erfindungsgemäße viskoelastische Membran ist es ferner möglich, dass ein Umbug ohne feste, mechanische Schieber durchgeführt werden kann.
  • Unter dem Lager ist eine Haltevorrichtung zum definierten Positionieren des Trägerbauteils zu verstehen. Das Trägerbauteil kann in dem Lager auch eingespannt sein und dadurch entsprechend gelagert bzw. entsprechend definiert positioniert sein.
  • Die Membran ist bevorzugt in Form eines Gel-Tuchs ausgestaltet.
  • Die Kaschiervorrichtung ist bevorzugt derart ausgestaltet, dass das Dekorelement mit Druck auf das Trägerbauteil gepresst wird. Das Dekorelement kann als dekorative oder funktionale Deckschicht für das Trägerbauteil verstanden werden.
  • Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass die Membran Polyurethan-Gel, insbesondere metalloidoxidgefülltes Polyurethan-Gel, aufweist. Dadurch ist die verformbare Membran sowohl besonders flexibel als auch ausreichend robust zum Kaschieren des Trägerbauteils ausgestaltet. Die Membran weist hierbei bevorzugt eine Shore-Härte (Skala: 000) in einem Bereich von 50 bis 90, insbesondere ca. 60, auf. Die relativ geringe Härte der Membran ermöglicht einen hohen Auszug in moderaten Druckbereichen. Dadurch kann das Trägerbauteil besonders effizient und entsprechend kostensparend kaschiert werden. Die Zugfestigkeit der Membran liegt bevorzugt in einem Bereich von 1200 kPa bis 1800 kPa, insbesondere bei ca. 1500 kPa.
  • Ferner ist es möglich, dass bei einer erfindungsgemäßen Kaschiervorrichtung die Membran eine Dicke in einem Bereich zwischen 1 mm und 10 mm, insbesondere in einem Bereich zwischen 2 mm und 4 mm aufweist
  • Weiterhin ist es möglich, dass bei einer erfindungsgemäßen Kaschiervorrichtung das Kompressionsmittel in einem Gehäuse angeordnet ist und das Gehäuse in eine erste Druckkammer und eine zweite Druckkammer teilt, wobei das Lager in der zweiten Druckkammer angeordnet ist, und wobei das Kompressionsmittel derart bewegbar in dem Gehäuse gelagert ist, dass die Membran durch einen Überdruck, der in der ersten Druckkammer erzeugbar ist und/oder durch einen Unterdruck, der in der zweiten Druckkammer erzeugbar ist, auf das Dekorelement, das auf dem Trägerbauteil angeordnet ist, drückbar ist. Durch den erzeugbaren Überdruck in der ersten Druckkammer kann die Membran einfach auf bzw. über das Dekorelement gedrückt werden. Durch den erzeugbaren Unterdruck in der zweiten Druckkammer kann die Membran einfach auf bzw. über das Dekorelement gezogen werden. Durch den Druck und die verwendete Membran kann das Dekorelement besonders gleichmäßig druckbeaufschlagt werden. Von besonderem Vorteil ist es hierbei, wenn in der ersten Druckkammer der Überdruck und in der zweiten Druckkammer der Unterdruck gleichzeitig erzeugbar ist. Dadurch kann das Dekorelement besonders fest auf das Trägerbauteil gedrückt und das Kaschieren entsprechend wirkungsvoll durchgeführt werden. Zum Erzeugen des Überdrucks in der ersten Druckkammer und des Unterdrucks in der zweiten Druckkammer weist die Kaschiervorrichtung eine erste Durchgangsöffnung für die erste Druckkammer und eine zweite Durchgangsöffnung für die zweite Druckkammer auf. Über die Durchgangsöffnungen, die bevorzugt mit einem Ventil in Wirkverbindung stehen, können in den Druckkammern, beispielsweise mittels eines Kompressors der Kaschiervorrichtung, der Überdruck bzw. der Unterdruck erzeugt werden. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass das Spannmittel als Rahmen ausgestaltet ist, in welchem die Membran eingespannt ist. Der Rahmen kann im Gehäuse verschiebbar angeordnet sein. Ferner kann der Rahmen für eine Bewegung in Richtung des Lagers bzw. zum Verkleinern der zweiten Druckkammer und zum entsprechenden gleichzeitigen Vergrößern der ersten Druckkammer sowie für eine Bewegung in Richtung weg von dem Lager bzw. zum Vergrößern der zweiten Druckkammer und zum entsprechenden gleichzeitigen Verkleinern der ersten Druckkammer in dem Gehäuse motorisch bewegbar ausgestaltet sein. Hierzu kann die Kaschiervorrichtung einen Stellantrieb aufweisen. Dadurch kann die Membran mit alternativer oder zusätzlicher Kraft, d.h., zusätzlich oder alternativ zu dem Überdruck und/oder dem Unterdruck, auf das Dekorelement gedrückt werden.
  • Von weiterem Vorteil kann es im Rahmen der vorliegenden Erfindung sein, wenn die Membran durch eine Heizvorrichtung der Kaschiervorrichtung heizbar ist. Dadurch kann Klebemittel, das zum stoffschlüssigen Verbinden des Dekorelements mit dem Trägerbauteil für gewöhnlich auf das Trägerbauteil aufgetragen wird, durch die Membran und über das Dekorelement geheizt werden. Hierbei kann das Klebemittel während des Kaschierens auf eine gewünschte Aktivierungstemperatur gebracht werden, die für die Verbindung des Dekorelements mit dem Trägerbauteil zu erzielen ist. Dadurch kann der Kaschiervorgang besonders effizient durchgeführt werden. Die Heizvorrichtung ist in diesem Fall beispielsweise als Widerstandsheizung ausgestaltet. Die Heizvorrichtung kann auch als Temperiervorrichtung ausgestaltet sein, durch welche das Klebemittel nicht nur erhitzt, sondern nach einer wunschgemäßen Verklebung bzw. einem Kaschieren des Dekorelements mit dem Trägerbauteil auch abgekühlt werden kann. Dies kann zu einer weiteren Beschleunigung eines Herstellungsprozesses für ein kaschiertes Bauteil führen.
  • Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Kaschieren eines Trägerbauteils mit einem Dekorelement mittels einer Kaschiervorrichtung zur Verfügung gestellt. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
    • - Bereitstellen des Trägerbauteils auf einem Lager,
    • - Anordnen des Dekorelements am Trägerbauteil, und
    • - Druckbeaufschlagen des Dekorelements in Richtung des Trägerbauteils durch ein Kompressionsmittel, das eine elastisch verformbare Membran aufweist, die durch ein Spannmittel des Kompressionsmittels gespannt ist, wobei die Membran als viskoelastischer Festkörper ausgestaltet ist und durch die Membran zum Kaschieren des Trägerbauteils mit dem Dekorelement das Dekorelement in Richtung des Trägerbauteils druckbeaufschlagt wird.
  • Damit bringt das erfindungsgemäße Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf die erfindungsgemäße Kaschiervorrichtung beschrieben worden sind. Das Verfahren kann mittels einer wie vorstehend im Detail beschriebenen Kaschiervorrichtung durchgeführt werden. Unter dem Anordnen des Dekorelements am Trägerbauteil ist zu verstehen, dass das Dekorelement zumindest abschnittsweise am Trägerbauteil, benachbart zum Trägerbauteil oder zumindest in der Nähe des Trägerbauteils angeordnet wird. Beispielsweise wird das Dekorelement vor dem Kaschieren bzw. zum Kaschieren auf das Trägerbauteil aufgelegt. Für einen besseren Halt kann das Dekorelement zumindest abschnittsweise am Trägerbauteil fixiert werden.
  • Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass bei einem Verfahren das Kompressionsmittel bewegbar in einem Gehäuse gelagert ist und das Gehäuse in eine erste Druckkammer und eine zweite Druckkammer teilt, wobei das Lager in der zweiten Druckkammer angeordnet ist, und wobei zum Kaschieren des Trägerbauteils in der ersten Druckkammer ein Überdruck erzeugt wird und/oder in der zweiten Druckkammer ein Unterdruck erzeugt wird. Der Überdruck sowie der Unterdruck können mit einem Kompressor erzeugt werden. Bei der Erzeugung des Unterdrucks wird beispielsweise ein Vakuum oder zumindest annähernd ein Vakuum in der zweiten Druckkammer erzeugt, wodurch die Membran einschließlich des Spannmittels, in welchem sie eingespannt ist, in Richtung des Lagers bzw. des Dekorelements, das sich auf dem Trägerbauteil befindet, bewegt wird. Die Membran wird dabei so lange in Richtung des Dekorelements bewegt, bis sie sich der Außenkontur des Trägerbauteils bzw. des Dekorelements, das sich auf dem Trägerbauteil befindet, anpasst bzw. angepasst hat und dabei zumindest einen leichten Druck auf das Dekorelement bzw. das Trägerbauteil aufbaut.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es ferner möglich, dass für das Kaschieren des Trägerbauteils ein Klebemittel zwischen dem Trägerbauteil und dem Dekorelement angeordnet wird, wobei das Klebemittel, vor der Druckbeaufschlagung des Dekorelements durch die Membran, durch eine erste Heizvorrichtung, insbesondere auf eine Aktivierungstemperatur für eine Aktivierung einer gewünschten Klebeeigenschaft des Klebemittels, geheizt wird. Die Heizvorrichtung weist beispielsweise Infrarot-Strahler auf, durch welche das Klebemittel besonders effizient und kontaktlos erhitzt werden kann. Durch das Erhitzen des Klebemittels vor der Druckbeaufschlagung kann der spezifische Kaschiervorgang besonders schnell durchgeführt werden. Unter der Aktivierungstemperatur ist eine Soll-Temperatur zu verstehen, bei welcher sich das Dekorelement über das Klebemittel besonders gut mit dem Trägerbauteil verbinden lässt bzw. eine entsprechend gute stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Trägerbauteil und dem Dekorelement hergestellt werden kann.
  • Von weiterem Vorteil kann es sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren für das Kaschieren des Trägerbauteils ein Klebemittel zwischen dem Trägerbauteil und dem Dekorelement angeordnet wird, wobei die Membran, während der Druckbeaufschlagung des Dekorelements durch die Membran, durch eine zweite Heizvorrichtung, insbesondere auf eine Aktivierungstemperatur für eine Aktivierung einer gewünschten Klebeeigenschaft des Klebemittels, geheizt wird. Dadurch kann der Kaschiervorgang besonders schnell und effizient durchgeführt werden. Die zweite Heizvorrichtung kann auch als Temperiervorrichtung ausgestaltet sein, sodass das Klebemittel durch die Membran und über das Dekorelement nicht nur erhitzt werden kann, sondern nach einer wunschgemäßen Verklebung bzw. Kaschierung des Dekorelements mit dem Trägerbauteil auch abgekühlt werden kann. Dies kann zu einer weiteren Beschleunigung eines Herstellungsprozesses für ein kaschiertes Bauteil führen.
  • Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu verschiedenen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder der Zeichnung hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein.
  • Es zeigen jeweils schematisch:
    • 1 eine erfindungsgemäße Kaschiervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform,
    • 2 einen Ausschnitt aus der in 1 dargestellten Kaschiervorrichtung in einem ersten Betriebszustand,
    • 3 einen Ausschnitt aus der in 1 dargestellten Kaschiervorrichtung in einem zweiten Betriebszustand,
    • 4 einen Ausschnitt aus der in 1 dargestellten Kaschiervorrichtung in einem dritten Betriebszustand,
    • 5 eine erfindungsgemäße Kaschiervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform in einem ersten Betriebszustand, und
    • 6 die in 5 dargestellte Kaschiervorrichtung in einem zweiten Betriebszustand.
  • Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 bis 6 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist schematisch eine erfindungsgemäße Kaschiervorrichtung 100 zum Kaschieren eines Trägerbauteils 10 mit einem Dekorelement 20 dargestellt. Die Kaschiervorrichtung 100 weist ein Lager 120 zum Lagern des Trägerbauteils 10 auf. Außerdem weist die Kaschiervorrichtung 100 ein Kompressionsmittel 110 zum Druckbeaufschlagen des Dekorelements 20 auf dem Trägerbauteil 10, während das Dekorelement 20 auf dem Trägerbauteil 10 positioniert ist und das Trägerbauteil 10 auf dem Lager 120 gelagert ist, auf. Das Lager 120 muss nicht plattenförmig ausgestaltet sein. Das Trägerbauteil 10 kann auch in einem rahmenförmigen Lager 120 eingespannt sein oder an einem Lager 120 angeordnet sein, dass eine kleinere Grundfläche als das Trägerbauteil 10 aufweist.
  • Das Kompressionsmittel 110 weist eine elastisch verformbare, viskoelastische Membran 112 auf, die durch ein rahmenförmiges Spannmittel 111 des Kompressionsmittels 110 gespannt ist.
  • In 2 ist eine erfindungsgemäße viskoelastische Membran 112 dargestellt. Durch die Membran 112 ist zum Kaschieren des Trägerbauteils 10 Druck auf das Dekorelement 20 aufbringbar, während das Dekorelement 20 auf dem Trägerbauteil 10 positioniert ist und das Trägerbauteil 10 auf dem Lager 120 gelagert ist.
  • Mit Bezug auf die 2 bis 4 wird anschließend ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Kaschieren des Trägerbauteils 10 mit dem Dekorelement 20 mittels der Kaschiervorrichtung 100 beschrieben.
  • Hierzu wird zunächst, wie in 2 dargestellt, das Trägerbauteils 10 auf dem Lager 120 bereitgestellt. Für das Kaschieren des Trägerbauteils 10 wird ein Klebemittel 11 auf das Trägerbauteil 10 aufgetragen. Anschließend wird das Dekorelement 20 auf dem Trägerbauteil 10 positioniert. Das Auftragen des Klebemittels 11 und das anschließende positionieren des Dekorelements 20 auf dem Trägerbauteil 10 bzw. dem Klebemittel 11 kann auch durchgeführt werden, bevor das Trägerbauteil 10 auf dem Lager 120 positioniert wird.
  • Danach wird das Dekorelement 20, wie in 3 dargestellt, in Richtung des Trägerbauteils 10 durch die Membran 112 druckbeaufschlagt. Dabei legt sich die Membran 112 an die Kontur des Dekorelements auf dem Trägerbauteil 10 an.
  • Während der Druckbeaufschlagung des Dekorelements 20 durch die Membran 112 wird die Membran durch eine Heizvorrichtung 140 (zweite Heizvorrichtung) auf eine Aktivierungstemperatur für eine Aktivierung einer gewünschten Klebeeigenschaft des Klebemittels 11 geheizt.
  • Nachdem das Trägerbauteil 10 mit dem Dekorelement 20 kaschiert wurde, wird die Membran 112, wie in 4 dargestellt, vom kaschierten Bauteil entfernt und dieses kann aus der Kaschiervorrichtung 100 entnommen werden. Die Membran 112 kann nun wieder ihre ursprüngliche Form annehmen.
  • In 5 und 6 ist eine Kaschiervorrichtung 100 gemäß einer zweiten Ausführungsform in einem ersten und einem zweiten Betriebszustand dargestellt. Das dargestellte Kompressionsmittel 110 ist bewegbar in einem Gehäuse 130 gelagert. Außerdem teilt das Kompressionsmittel 110 das Gehäuse 130 in eine erste Druckkammer 131 und eine zweite Druckkammer 132. Das Lager 120 befindet sich in der zweiten Druckkammer 132. Die Membran 112 ist durch einen Überdruck, der in der ersten Druckkammer 131 erzeugbar ist und/oder durch einen Unterdruck, der in der zweiten Druckkammer 132 erzeugbar ist, auf das Dekorelement 20, das auf dem Trägerbauteil 10 angeordnet ist, drückbar. Der Überdruck und der Unterdruck können über eine erste Durchgangsöffnung 133 und eine zweite Durchgangsöffnung 134 in dem Gehäuse 130, die mit einem Ventilsystem und einen Kompressor verbunden sein können, erzeugt werden.
  • In 5 ist ein Betriebszustand der Kaschiervorrichtung 100 dargestellt, in welchem das Kompressionsmittel 110 durch einen Unterdruck in der zweiten Druckkammer 132 in Richtung des Lagers 120 bewegt wird. In diesem Fall wird über die erste Durchgangsöffnung 133 ein Druckausgleich in der ersten Druckkammer 131 durchgeführt. Dadurch wird in der ersten Druckkammer 131 ein Unterdruck verhindert, der einer Bewegung des Kompressionsmittels 110 in Richtung des Lagers 120 entgegenwirken würde.
  • In 6 ist ein Betriebszustand der Kaschiervorrichtung 100 dargestellt, in welchem das Kompressionsmittel 110 durch einen Überdruck in der ersten Druckkammer 131 sowie einen Unterdruck in der zweiten Druckkammer 132 in Richtung des Lagers 120 bewegt wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Trägerbauteil
    11
    Klebemittel
    20
    Dekorelement
    100
    Kaschiervorrichtung
    110
    Kompressionsmittel
    111
    Spannmittel
    112
    Membran
    120
    Lager
    130
    Gehäuse
    131
    erste Druckkammer
    132
    zweite Druckkammer
    133
    erste Durchgangsöffnung
    134
    zweite Durchgangsöffnung
    140
    Heizvorrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102011076120 B4 [0005]

Claims (9)

  1. Kaschiervorrichtung (100) zum Kaschieren eines Trägerbauteils (10) mit einem Dekorelement (20), aufweisend ein Lager (120) zum Lagern des Trägerbauteils (10) und ein Kompressionsmittel (110) zum Druckbeaufschlagen des Dekorelements (20) auf dem Trägerbauteil (10), während das Dekorelement (20) auf dem Trägerbauteil (10) positioniert ist und das Trägerbauteil (10) auf dem Lager (120) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompressionsmittel (110) eine elastisch verformbare Membran (112) aufweist, die durch ein Spannmittel (111) des Kompressionsmittels (110) gespannt ist, wobei die Membran (112) als viskoelastischer Festkörper ausgestaltet ist und durch die Membran (112) zum Kaschieren des Trägerbauteils (10) mit dem Dekorelement (20) Druck auf das Dekorelement (20) aufbringbar ist, während das Dekorelement (20) auf dem Trägerbauteil (10) positioniert ist und das Trägerbauteil (10) auf dem Lager (120) gelagert ist.
  2. Kaschiervorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (112) Polyurethan-Gel, insbesondere metalloidoxidgefülltes Polyurethan-Gel, aufweist.
  3. Kaschiervorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran eine Dicke in einem Bereich zwischen 1 mm und 10 mm, insbesondere in einem Bereich zwischen 2 mm und 4 mm aufweist.
  4. Kaschiervorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompressionsmittel (110) in einem Gehäuse (130) angeordnet ist und das Gehäuse (130) in eine erste Druckkammer (131) und eine zweite Druckkammer (132) teilt, wobei das Lager (120) in der zweiten Druckkammer (132) angeordnet ist, und wobei das Kompressionsmittel (110) derart bewegbar in dem Gehäuse (130) gelagert ist, dass die Membran (112) durch einen Überdruck, der in der ersten Druckkammer (131) erzeugbar ist und/oder durch einen Unterdruck, der in der zweiten Druckkammer (132) erzeugbar ist, auf das Dekorelement (20), das auf dem Trägerbauteil (10) angeordnet ist, drückbar ist.
  5. Kaschiervorrichtung (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (112) durch eine Heizvorrichtung (140) der Kaschiervorrichtung (100) heizbar ist.
  6. Verfahren zum Kaschieren eines Trägerbauteils (10) mit einem Dekorelement (20) mittels einer Kaschiervorrichtung (100), aufweisend die Schritte: - Bereitstellen des Trägerbauteils (10) auf einem Lager (120), - Anordnen des Dekorelements (20) am Trägerbauteil (10), und - Druckbeaufschlagen des Dekorelements (20) in Richtung des Trägerbauteils (10) durch ein Kompressionsmittel (110), das eine elastisch verformbare Membran (112) aufweist, die durch ein Spannmittel (111) des Kompressionsmittels (110) gespannt ist, wobei die Membran (112) als viskoelastischer Festkörper ausgestaltet ist und durch die Membran (112) zum Kaschieren des Trägerbauteils (10) mit dem Dekorelement (20) das Dekorelement (20) in Richtung des Trägerbauteils (10) druckbeaufschlagt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompressionsmittel (110) bewegbar in einem Gehäuse (130) gelagert ist und das Gehäuse (130) in eine erste Druckkammer (131) und eine zweite Druckkammer (132) teilt, wobei das Lager (120) in der zweiten Druckkammer (132) angeordnet ist, und wobei zum Kaschieren des Trägerbauteils (10) in der ersten Druckkammer (131) ein Überdruck erzeugt wird und/oder in der zweiten Druckkammer (131) ein Unterdruck erzeugt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass für das Kaschieren des Trägerbauteils (10) ein Klebemittel (11) zwischen dem Trägerbauteil (10) und dem Dekorelement (20) angeordnet wird, wobei das Klebemittel, vor der Druckbeaufschlagung des Dekorelements (20) durch die Membran (112), durch eine erste Heizvorrichtung (140), insbesondere auf eine Aktivierungstemperatur für eine Aktivierung einer gewünschten Klebeeigenschaft des Klebemittels (11), geheizt wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass für das Kaschieren des Trägerbauteils (10) ein Klebemittel (11) zwischen dem Trägerbauteil (10) und dem Dekorelement (20) angeordnet wird, wobei die Membran (112), während der Druckbeaufschlagung des Dekorelements (20) durch die Membran (112), durch eine zweite Heizvorrichtung (140), insbesondere auf eine Aktivierungstemperatur für eine Aktivierung einer gewünschten Klebeeigenschaft des Klebemittels (11), geheizt wird.
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DE102018212744A1 (de) * 2018-07-31 2020-02-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Aufkaschieren einer textilen Oberflächenstruktur

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DE102011076120B4 (de) 2011-05-19 2012-12-06 Faurecia Innenraum Systeme Gmbh Kombiniertes Presskaschieren und Membrankaschieren

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