DE102017101722A1 - Method for producing a component, in particular for a vehicle - Google Patents

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Martin Friedrich
Robert Cöppencastrop
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils (1), insbesondere für ein Fahrzeug, bei welchem zumindest ein Bauelement (2) des Bauteils (1) durch ein erstes Fertigungsverfahren hergestellt wird, wenigstens ein zweites Bauelement (3) des Bauteils (1) mittels eines von dem ersten Fertigungsverfahren unterschiedlichen generativen Fertigungsverfahrens (9) hergestellt wird, wobei das zweite Bauelement (3) mit dem ersten Bauelement (2) verbunden wird.The invention relates to a method for producing a component (1), in particular for a vehicle, in which at least one component (2) of the component (1) is produced by a first manufacturing method, at least one second component (3) of the component (1). is produced by means of one of the first manufacturing method different generative manufacturing method (9), wherein the second component (3) is connected to the first component (2).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils, insbesondere für ein Fahrzeug, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a method for producing a component, in particular for a vehicle, according to the preamble of claim 1 ,

Derartige Verfahren zum Herstellen von Bauteilen, insbesondere für Fahrzeuge wie beispielsweise Kraftfahrzeuge, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik und insbesondere aus dem Serienfahrzeugbau bereits hinlänglich bekannt. Bei einem solchen Verfahren wird zumindest ein Bauelement des Bauteils durch ein erstes Fertigungsverfahren hergestellt. Bei dem ersten Fertigungsverfahren handelt es sich beispielsweise um Thermoformen, mittels welchem das zumindest eine Bauelement umgeformt wird. Somit wird das Bauteil zumindest aus dem zumindest einem Bauelement hergestellt beziehungsweise das Bauteil weist in seinem vollständig hergestellten Zustand zumindest das Bauelement auf, welches somit Teil des vollständig beziehungsweise fertig hergestellten Bauteils ist.Such methods for producing components, in particular for vehicles such as motor vehicles, are already well known from the general state of the art and in particular from the production of standard vehicles. In such a method, at least one component of the component is produced by a first manufacturing method. The first production method is, for example, thermoforming, by means of which the at least one component is reshaped. Thus, the component is produced at least from the at least one component or the component has in its completely produced state at least the component, which is thus part of the completely or finished finished component.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass das Bauteil besonders kostengünstig hergestellt werden kann.Object of the present invention is to develop a method of the type mentioned in such a way that the component can be made particularly inexpensive.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a method having the features of the claim 1 solved. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Bauteils, insbesondere für ein Fahrzeug und vorzugsweise für ein Kraftfahrzeug, wird zumindest ein Bauelement des Bauteils durch ein erstes Fertigungsverfahren hergestellt. Somit wird das Bauteil zumindest aus dem Bauelement hergestellt beziehungsweise das Bauteil weist in seinem vollständig hergestellten Zustand zumindest das Bauelement auf. Vorzugweise ist das erste Fertigungsverfahren ein von einem generativen Fertigungsverfahren unterschiedliches Fertigungsverfahren. Mit anderen Worten handelt es sich bei dem ersten Fertigungserfahren vorzugsweise nicht um ein generatives Fertigungsverfahren. In the method according to the invention for producing a component, in particular for a vehicle and preferably for a motor vehicle, at least one component of the component is produced by a first manufacturing method. Thus, the component is at least made of the component or the component has in its fully produced state, at least the component. Preferably, the first manufacturing process is a different manufacturing process from a generative manufacturing process. In other words, the first manufacturing process is preferably not an additive manufacturing process.

Um nun das Bauteil besonders kostengünstig herstellen zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass wenigstens ein zweites Bauelement des Bauteils mittels eines von dem ersten Fertigungsverfahren unterschiedlichen generativen Fertigungsverfahrens, das heißt durch additive Fertigung hergestellt wird, wobei das zweite Bauelement mit dem ersten Bauelement verbunden wird. Das Bauteil wird somit zumindest aus den Bauelementen hergestellt, so dass das Bauteil in seinem vollständig hergestellten Zustand zumindest die Bauelemente aufweist.In order to be able to produce the component particularly cost-effectively, it is inventively provided that at least a second component of the component is produced by means of one of the first manufacturing process different generative manufacturing process, that is, by additive manufacturing, wherein the second component is connected to the first component , The component is thus produced at least from the components, so that the component in its completely produced state has at least the components.

Der Erfindung liegt dabei insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass Bauteile für Fahrzeuge üblicherweise durch Spritzgießen, insbesondere durch Kunststoff-Spritzgießen, als Urformverfahren hergestellt werden. Hierzu kommt ein Spritzgießwerkzeug zum Einsatz, mittels welchem ein Spritzgießverfahren zum Herstellen des jeweiligen Bauteils durchgeführt wird. Das Spritzgießwerkzeug weist dabei, besonders bei komplexen Bauteilgeometrien, üblicherweise sehr hohe Kosten auf, weshalb sich Spritzgießen besonders bei großen Stückzahlen eignet. Dabei wurde gefunden, dass Hinterschneidungen des Bauelements das Spritzgießwerkzeug massiv verteuern, da solche, durch das Spritzgießen hergestellte Hinterschneidungen des Bauteils dafür sorgen, dass das durch Spritzgießen hergestellte, das heißt das gespritzte Bauteil nicht durch alleiniges Öffnen des Spritzgießwerkzeugs beziehungsweise einer Form des Spritzgießwerkzeugs ausgeformt und somit aus der Form entnommen werden kann. Um das Bauteil mit wenigstens einer Hinterschneidung herstellen und ausformen, das heißt aus dem Spritzgießwerkzeug entnehmen zu können, ist üblicherweise wenigstens ein Schieber oder Einleger des Spritzgießwerkzeugs erforderlich. Nach dem Spritzgießen wird der Schieber beispielsweise in eine Entnahmestellung, insbesondere translatorisch bewegt, so dass das gespritzte Bauteil aus dem Spritzgießwerkzeug entnommen werden kann. Dabei wird zumindest ein Teil der Hinterschneidung mit Hilfe des Schiebers hergestellt, welcher sich zur Herstellung der Hinterschneidung beispielsweise in einer von der Entnahmestellung unterschiedlichen Gebrauchsstellung befindet. Der Einsatz solcher Schieber führt zu sehr hohen Kosten des Spritzgießwerkzeugs.The invention is based in particular on the knowledge that components for vehicles are usually produced by injection molding, in particular by plastic injection molding, as a primary molding process. For this purpose, an injection mold is used, by means of which an injection molding process for producing the respective component is performed. The injection molding tool has, especially in complex component geometries, usually very high costs, which is why injection molding is particularly suitable for large quantities. It was found that undercuts of the component massively increase the price of the injection molding tool, since such undercuts of the component produced by injection molding ensure that the component produced by injection molding, that is the injection-molded component, is not formed by opening the injection molding tool alone or a mold of the injection molding tool thus can be removed from the mold. In order to manufacture and form the component with at least one undercut, that is, to be able to remove from the injection mold, usually at least one slide or insert of the injection mold is required. After injection molding, the slide is moved, for example, into a removal position, in particular in a translatory manner, so that the injection-molded component can be removed from the injection molding tool. In this case, at least a portion of the undercut is produced by means of the slide, which is located for producing the undercut, for example, in a different position of use from the removal position. The use of such slides leads to very high costs of the injection mold.

Die oben genannten Probleme und Nachteile können mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens vermieden werden, da es erfindungsgemäß vorgesehen ist, das Verfahren als Hybrid-Verfahren zum Herstellen des Bauteils auszugestalten. Das erfindungsgemäße Hybrid-Verfahren umfasst wenigstens zwei voneinander unterschiedliche Herstellungs- oder Fertigungsverfahren zum Herstellen des Bauteils. Ein erstes der Herstellungsverfahren ist das erste Fertigungsverfahren, mittels welchem das erste Bauelement beispielsweise umgeformt und/oder urgeformt wird. Das zweite Herstellungsverfahren ist das zuvor genannte, von dem ersten Fertigungsverfahren unterschiedliche generative Fertigungsverfahren, mittels welchem das zweite Bauelement beispielsweise durch 3D-Drucken, insbesondere durch FDM (Fused Deposition Modeling - Schmelzschichtung), Lasersintern, Laserstrahlschmelzen oder ein anderes generatives Fertigungsverfahren, hergestellt wird. Ferner werden die Bauelemente bei dem Hybrid-Verfahren miteinander verbunden, beispielsweise durch Schweißen und/oder Kleben.The above-mentioned problems and disadvantages can be avoided by means of the method according to the invention, since it is provided according to the invention to design the method as a hybrid method for producing the component. The hybrid method according to the invention comprises at least two mutually different manufacturing or manufacturing methods for producing the component. A first of the production methods is the first production method, by means of which the first component is for example deformed and / or urgeformt. The second manufacturing method is the aforesaid generative manufacturing method different from the first manufacturing method, by means of which the second component is produced for example by 3D printing, in particular by FDM (Fused Deposition Modeling), laser sintering, laser beam melting or another generative manufacturing method. Furthermore, the components are connected to each other in the hybrid method, for example by welding and / or gluing.

Mittels des erfindungsgemäßen Hybrid-Verfahrens können somit auch Hinterschneidungen des Bauteils einfach und kostengünstig hergestellt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich somit zur Substitution von Spritzgießen, so dass kostenintensive Spritzgießwerkzeuge vermieden werden können. Anstelle von Spritzgießen nutzt das erfindungsgemäße Verfahren Thermoformen und wenigstens ein generatives Fertigungsverfahren, wodurch auch komplexe Geometrien wie beispielsweise Hinterschneidungen des Bauteils einfach und kostengünstig hergestellt werden können. Im Vergleich zu einem Spritzgießverfahren können sogenannte Einmalaufwendungen in Projekten mit kleineren Stückzahlen eingespart werden. Ferner ist es möglich, auf sich ändernde Randbedingungen einfach und kostengünstiger zu reagieren, da beispielsweise Gestalt- beziehungsweise Geometrieänderungen des Bauelements mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens wesentlich kostengünstiger als beim Spritzgießverfahren dargestellt werden können, da bei einem Spritzgießverfahren das entsprechende Spritzgießwerkzeug kostenaufwendig geändert oder gar durch ein anderes Spritzgießwerkzeug ersetzt werden müsste. By means of the hybrid method according to the invention thus undercuts of the component can be made easily and inexpensively. The inventive method is thus suitable for the substitution of injection molding, so that cost-intensive injection molding tools can be avoided. Instead of injection molding, the method according to the invention utilizes thermoforming and at least one additive manufacturing process, whereby even complex geometries such as, for example, undercuts of the component can be produced simply and inexpensively. Compared to an injection molding process, so-called one-off expenses can be saved in projects with smaller quantities. Furthermore, it is possible to react to changing boundary conditions easily and cost-effectively, since, for example, shape or geometry changes of the component by the method according to the invention can be represented much cheaper than the injection molding, as in an injection molding the corresponding injection mold changed costly or even by another Injection mold would have to be replaced.

Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn als das erste Fertigungsverfahren Thermoformen verwendet wird, mittels welchem das erste Bauelement umgeformt wird. Dadurch kann das Bauteil besonders kostengünstig hergestellt werden.It has proven to be particularly advantageous if thermoforming is used as the first production method by means of which the first component is formed. As a result, the component can be produced particularly inexpensively.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass als das erste Fertigungsverfahren Spritzgießen, insbesondere Kunststoff-Spritzgießen, oder Extrudieren, insbesondere Kunststoff-Extrudieren, verwendet wird. Hierdurch können einfache Geometrien besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden. Komplexe Geometrien werden vorzugsweise mittels des generativen Fertigungsverfahren, welches auch als additive Fertigung bezeichnet wird, hergestellt, da solche komplexen Geometrien mittels der additiven Fertigung wesentlich kostengünstiger als mittels Spritzgießen hergestellt werden können.Another embodiment is characterized in that as the first manufacturing method injection molding, in particular plastic injection molding, or extrusion, in particular plastic extrusion, is used. As a result, simple geometries can be produced in a particularly simple and cost-effective manner. Complex geometries are preferably produced by means of the additive manufacturing process, which is also referred to as additive manufacturing, since such complex geometries can be produced much more cost-effectively by means of additive manufacturing than by injection molding.

Um das Verfahren besonders zeit- und kostengünstig durchführen zu können, ist es bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das zweite Bauelement mittels des generativen Fertigungsverfahrens während der Herstellung des zweiten Bauelements mit dem ersten Bauelement verbunden wird. Das generative Fertigungsverfahren wird somit sowohl zur Herstellung des zweiten Bauelements an sich als auch zur Verbindung des zweiten Bauelements mit dem ersten Bauelement genutzt, so dass das zweite Bauelement während seiner Herstellung mit dem ersten Bauelement verbunden wird.In order to carry out the method particularly time-consuming and cost-effective, it is provided in an advantageous embodiment of the invention that the second component is connected by means of the generative manufacturing process during the production of the second component with the first component. The generative manufacturing method is thus used both for producing the second component per se and for connecting the second component to the first component, so that the second component is connected during its manufacture with the first component.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das zweite Bauelement zeitlich vor der Herstellung des ersten Bauelements hergestellt und während der Herstellung des ersten Bauelements mit diesem verbunden, insbesondere verschweißt oder verklebt, wird. Hierbei wird beispielsweise das bereits hergestellte und insbesondere als generativ hergestelltes Funktionselement ausgebildete zweite Bauelement in ein Werkzeug zum Herstellen des ersten Bauelements eingelegt. Wird beispielsweise das erste Bauelement durch Thermoformen hergestellt, insbesondere umgeformt, so wird als das Werkzeug beispielsweise ein Thermoformwerkzeug verwendet. Dabei wird beispielsweise das zweite Bauelement nach seiner Herstellung in eine Aussparung im Thermoformwerkzeug eingelegt und dort während der Herstellung, insbesondere Umformung, des ersten Bauelements mit diesem, insbesondere direkt, verbunden, insbesondere verschweißt und/oder verklebt. Hierdurch können die Kosten zum Herstellen des Bauteils besonders gering gehalten werden.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the second component produced in time prior to the production of the first component and during the manufacture of the first component connected thereto, in particular welded or glued, is. In this case, for example, the second component already formed and designed, in particular, as a generatively produced functional element is inserted into a tool for producing the first component. If, for example, the first component is produced by thermoforming, in particular reshaped, the tool used is, for example, a thermoforming tool. In this case, for example, the second component is inserted after its production in a recess in the thermoforming mold and there during production, in particular forming, the first component with this, in particular directly, connected, in particular welded and / or glued. As a result, the costs for producing the component can be kept particularly low.

Als weiterhin besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn das zweite Bauelement zeitlich nach seiner Herstellung mittels eines von dem generativen Fertigungsverfahren unterschiedlichen Verbindungsverfahrens mit dem ersten Bauelement verbunden wird. Mit anderen Worten wird beispielsweise das zweite Bauelement zunächst mittels des generativen Herstellungsverfahrens hergestellt. Nach abgeschlossener Herstellung des zweiten Bauelements wird dieses mit dem ersten Bauelement verbunden. Hierdurch können auch besonders komplexe Geometrien wie beispielsweise komplexe Hinterschneidungen des Bauteils insgesamt einfach und kostengünstig hergestellt werden.Furthermore, it has proven to be particularly advantageous if the second component is connected to the first component after its production by means of a connection method different from the generative manufacturing method. In other words, for example, the second component is first produced by means of the generative manufacturing method. After completion of the production of the second component, this is connected to the first component. As a result, particularly complex geometries such as, for example, complex undercuts of the component as a whole can be produced simply and inexpensively.

Ferner hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das zweite Bauelement mittels des Verbindungsverfahrens stoffschlüssig mit dem ersten Bauelement verbunden wird. Hierdurch kann ein besonders fester Zusammenhalt des Bauteils insgesamt dargestellt werden, so dass dieses mit einer besonders komplexen Geometrie kostengünstig hergestellt werden kann.Furthermore, it has proven to be particularly advantageous if the second component is integrally connected to the first component by means of the connection method. In this way, a particularly firm cohesion of the component can be displayed as a whole, so that this can be produced inexpensively with a particularly complex geometry.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das zweite Bauelement mittels des Verbindungsverfahrens mit dem ersten Bauelement verklebt und/oder verschraubt und/oder verschweißt wird. Hierdurch kann eine besonders feste und bedarfsgerechte Verbindung zwischen den Bauelementen kostengünstig dargestellt werden.Another embodiment is characterized in that the second component is glued and / or screwed and / or welded by means of the connection method with the first component. In this way, a particularly strong and needs-based connection between the components can be displayed inexpensively.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren einen ersten Schritt, bei welchem das erste Bauelement beziehungsweise ein Halbzeug aus welchem das erste Bauelement hergestellt wird, in ein Werkzeug eingebracht wird. Bei einem sich vorzugsweise an den ersten Schritt anschließenden zweiten Schritt des Verfahrens wird das sich in dem Werkzeug befindende erste Bauelement durch das Thermoformen umgeformt. Mit anderen Worten wird das erste Bauelement durch das Thermoformen umgeformt, während sich das erste Bauelement in dem Werkzeug befindet. Dabei wird das Thermoformen mittels des Werkzeugs durchgeführt. Hierzu umfasst das Werkzeug beispielsweise eine Werkzeughälfte beziehungsweise eine Form, mittels welcher das erste Bauelement zumindest einen Teilbereich umgeformt wird.In a further embodiment of the invention, the method comprises a first step, in which the first component or a semi-finished product from which the first component is produced, is introduced into a tool. At a The second component of the method preferably follows the first step following the first step, and the first component located in the tool is transformed by thermoforming. In other words, the first component is thermoformed while the first component is in the tool. The thermoforming is carried out by means of the tool. For this purpose, the tool comprises, for example, a mold half or a mold by means of which the first component is at least partially deformed.

Im Rahmen des Thermoformens wird das erste Bauelement beispielsweise, insbesondere mittels einer Heizeinrichtung, erwärmt und in mittels der Heizeinrichtung erwärmtem Zustand umgeformt. Insbesondere wird das erste Bauelement umgeformt, nachdem und/oder während es mittels der Heizeinrichtung erwärmt wurde beziehungsweise wird. Bei einem dritten Schritt des Verfahrens wird mittels des Werkzeugs, mittels welchem das Thermoformen durchgeführt wird, das generative Fertigungsverfahren durchgeführt, während sich das erste Bauelement noch in dem Werkzeug befindet. Dadurch können beispielsweise die Bauelemente besonders einfach und kostengünstig miteinander verbunden werden.In the context of thermoforming, the first component is heated, for example, in particular by means of a heating device, and shaped in a state heated by means of the heating device. In particular, the first component is reshaped after and / or while it has been or is heated by means of the heating device. In a third step of the method, by means of the tool, by means of which the thermoforming is carried out, the generative manufacturing process is carried out while the first component is still in the tool. As a result, for example, the components can be connected to each other in a particularly simple and cost-effective manner.

Um das Bauteil besonders günstig herstellen zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass als das generative Fertigungsverfahren selektives Lasersintern (SLS), ein Jet-Fuision-Verfahren oder ein Extrusionsverfahren, insbesondere ein Strangextrusionsverfahren wie beispielsweise Schmelzschichten (FDM - Fused Deposition Modelling), durchgeführt wird. Dies bedeutet, dass das zweite Bauelement beispielsweise durch SLS, ein Jet-Fusion-Verfahren, ein Extrusionsverfahren oder FDM hergestellt wird.To be able to produce the component particularly favorably, it is provided in a further embodiment of the invention that as the additive manufacturing process selective laser sintering (SLS), a jet-molding process or an extrusion process, in particular a strand extrusion process such as fused layers (FDM - Fused Deposition Modeling) is performed. This means that the second component is produced for example by SLS, a jet fusion method, an extrusion method or FDM.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das zweite Bauelement wenigstens ein Verbindungselement, insbesondere ein Rastelement, auf, mittels welchem das Bauteil mit einem weiteren Bauteil verbindbar ist. Mit anderen Worten ist es bei dieser Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass im Rahmen der Herstellung des zweiten Bauelements wenigstens ein Verbindungselement, insbesondere wenigstens ein Rastelement, mittels welchem das Bauteil mit einem weiteren Bauteil, insbesondere des Fahrzeugs, verbindbar ist, hergestellt wird. Dieser Ausführungsform liegt die Erkenntnis zugrunde, dass insbesondere die Herstellung von Verbindungselementen wie beispielsweise Schnapphaken oder Rastnasen oder Gewinden üblicherweise besonders aufwendig ist und hohe Kosten verursacht, da solche Verbindungselemente üblicherweise die Herstellung von Hinterschneidungen beziehungsweise Hinterschnitten erfordern. Mittels des erfindungsgemäßen, als Hybrid-Verfahren ausgebildeten Verfahrens ist es nun möglich, auch eine hohe Anzahl von gegebenenfalls komplexen Hinterschneidungen einfach und kostengünstig herstellen zu können, wodurch Verbindungselemente einfach hergestellt werden können.In a further embodiment of the invention, the second component has at least one connecting element, in particular a latching element, by means of which the component can be connected to a further component. In other words, it is provided in this embodiment of the invention that in the context of the production of the second component at least one connecting element, in particular at least one locking element, by means of which the component with another component, in particular the vehicle, is connectable prepared. This embodiment is based on the finding that in particular the production of connecting elements such as snap hooks or locking lugs or threads is usually particularly expensive and high costs, since such fasteners usually require the production of undercuts or undercuts. By means of the method according to the invention, which is designed as a hybrid method, it is now possible to be able to produce a large number of possibly complex undercuts in a simple and cost-effective manner, as a result of which connection elements can be produced easily.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das zweite Bauelement wenigstens eine Versteifungsrippe beziehungsweise wenigstens einen Versteifungssteg zum Aussteifen des Bauteils auf. Mit anderen Worten ist es bei dieser Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, im Rahmen der Herstellung des zweiten Bauelements wenigstens eine Versteifungsrippe beziehungsweise wenigstens einen Versteifungssteg herzustellen, mittels welchem das Bauteil ausgesteift wird. Somit ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das zweite Bauelement nicht einfach eine Wandung beziehungsweise ein Wandungsbereich des Bauteils ist, sondern vorzugsweise wird im Rahmen der Herstellung des zweiten Bauelements wenigstens ein Funktionsteil des zweiten Bauelements hergestellt. Bei diesem Funktionsteil handelt es sich beispielsweise um das zuvor genannte Verbindungselement beziehungsweise die zuvor genannte Versteifungsrippe, so dass das Bauteil auf besonders kostengünstige Weise mit vorteilhaften Eigenschaften und Funktionen ausgestaltet werden kann.In a further advantageous embodiment of the invention, the second component has at least one stiffening rib or at least one stiffening web for stiffening the component. In other words, it is provided in this embodiment of the invention to produce at least one stiffening rib or at least one stiffening web in the context of the production of the second component, by means of which the component is stiffened. Thus, it is preferably provided that the second component is not simply a wall or a wall region of the component, but preferably at least one functional part of the second component is produced during the production of the second component. This functional part is, for example, the aforementioned connecting element or the aforementioned stiffening rib, so that the component can be designed in a particularly cost-effective manner with advantageous properties and functions.

Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das erste Bauelement und/oder das zweite Bauelement aus einem Kunststoff hergestellt werden. Dadurch können das Gewicht und die Kosten des Bauteils besonders gering gehalten werden können. Bei dem Kunststoff handelt es sich beispielsweise um einen faserverstärkten Kunststoff, bei welchem Verstärkungsfasern in dem als Matrix wirkenden Kunststoff zumindest teilweise eingebettet sind.Finally, it has proven to be particularly advantageous if the first component and / or the second component are made of a plastic. As a result, the weight and the cost of the component can be kept very low. The plastic is, for example, a fiber-reinforced plastic in which reinforcing fibers are at least partially embedded in the plastic acting as a matrix.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt:

  • 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Bauteils, bei welchem zumindest ein erstes Bauelement des Bauteils durch Thermoformen umgeformt und wenigstens ein zweites Bauelement des Bauteils mittels eines generativen Herstellungsverfahrens hergestellt wird, wobei das zweite Bauelement mit dem ersten Bauelement verbunden wird; und
  • 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens.
Further details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments with the accompanying drawings. Showing:
  • 1 a schematic representation of a first embodiment of a method according to the invention for producing a component, in which at least a first component of the component formed by thermoforming and at least a second component of the component is produced by a generative manufacturing process, wherein the second component is connected to the first component; and
  • 2 a schematic representation of a second embodiment of the method.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen eines im Ganzen mit 1 bezeichneten Bauteils für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug wie beispielsweise einen Kraftwagen. Das Bauteil 1 ist beispielsweise ein Verkleidungsteil, insbesondere ein Innen- oder Außenverkleidungsteil, des beispielsweise als Personenkraftwagen ausgebildeten Kraftwagens und wird, wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, aus wenigstens einem Kunststoff hergestellt. Wie im Folgenden außerdem noch genauer erläutert wird, wird im Rahmen des Verfahrens zumindest ein erstes Bauelement 2 des Bauteils 1 durch ein erstes Fertigungsverfahren hergestellt. Bei dem in den Fig. veranschaulichten Ausführungsbeispiel wird als das erste Fertigungsverfahren Thermoformen verwendet, mittels welchem das erste Bauelement 2 umgeformt und somit hergestellt wird. Dies bedeutet, dass das Bauteil 1 in seinem vollständig beziehungsweise fertig hergestellten Zustand zumindest das erste Bauelement 2 umfasst, welches somit im vollständig hergestellten Zustand des Bauteils 1 Bestandteil des Bauteils 1 ist. 1 shows a schematic representation of a first embodiment of a method for producing a designated as a whole by 1 component for a vehicle, in particular for a motor vehicle such as a motor vehicle. The component 1 For example, is a trim part, in particular an interior or exterior trim part of the example designed as a passenger car motor vehicle and is, as will be explained in more detail below, made of at least one plastic. As will also be explained in more detail below, in the context of the method at least a first component 2 of the component 1 produced by a first manufacturing process. In the embodiment illustrated in the figures, thermoforming is used as the first manufacturing method, by means of which the first component 2 transformed and thus manufactured. This means that the component 1 in its completely or finished state, at least the first component 2 comprises, which thus in the fully manufactured state of the component 1 Component of the component 1 is.

Ferner ist es bei dem Verfahren vorgesehen, dass wenigstens ein zweites Bauelement 3 des Bauteils 1 mittels eines von dem ersten Fertigungsverfahren unterschiedlichen generativen Fertigungsverfahrens hergestellt wird, so dass das Bauteil 1 in seinem vollständig hergestellten Zustand zumindest das Bauelement 2 und zumindest das Bauelement 3 aufweist. Somit ist im vollständig hergestellten Zustand des Bauteils 1 auch das Bauelement 3 Bestandteil des Bauteils 1. Ferner wird im Rahmen des Verfahrens das zweite Bauelement 3 mit dem ersten Bauelement 2 verbunden.Furthermore, it is provided in the method that at least one second component 3 of the component 1 is manufactured by means of a different from the first manufacturing process generative manufacturing process, so that the component 1 in its fully manufactured state, at least the component 2 and at least the component 3 having. Thus, in the fully manufactured state of the component 1 also the component 3 Component of the component 1 , Furthermore, in the context of the method, the second component 3 with the first component 2 connected.

Bei der ersten Ausführungsform weist das Verfahren wenigstens einen ersten Herstellungsprozess 4 auf, in dessen Rahmen das zuvor genannte Thermoformen zum Umformen und Herstellen des Bauelements 2 durchgeführt wird. Bei einem ersten Schritt S1 des ersten Herstellungsprozesses 4 wird das Bauelement 2 zunächst beispielsweise als Halbzeug bereitgestellt. Dabei weist das Bauelement 2 als Halbzeug zunächst eine zumindest übermäßig flächige beziehungsweise zweidimensionale Erstreckung auf und ist somit zunächst als Flächenelement beziehungsweise als Platte oder Platine ausgebildet. Dabei ist das Bauelement 2 beziehungsweise das Halbzeug aus wenigstens einem Kunststoff hergestellt, wobei der Kunststoff vorzugsweise ein Thermoplast ist. Insbesondere ist das Bauelement 2 beispielsweise aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet und umfasst somit den zuvor genannten Kunststoff als Matrix und Verstärkungsfasern, die in die Matrix eingebettet sind.In the first embodiment, the method has at least a first manufacturing process 4 in the context of which the aforementioned thermoforming for forming and manufacturing the device 2 is carried out. At a first step S1 of the first manufacturing process 4 becomes the component 2 initially provided for example as a semi-finished product. In this case, the component 2 as a semi-finished at first an at least excessively flat or two-dimensional extent and is therefore initially formed as a surface element or as a plate or board. Here is the component 2 or the semi-finished product made of at least one plastic, wherein the plastic is preferably a thermoplastic. In particular, the component 2 for example, formed from a fiber-reinforced plastic and thus comprises the aforementioned plastic as a matrix and reinforcing fibers, which are embedded in the matrix.

Bei dem ersten Schritt S1 des ersten Herstellungsprozesses 4 wird das Bauelement 2, insbesondere als Halbzeug, mittels einer beispielsweise als Ofen ausgebildeten Heizeinrichtung 5 erwärmt. Bei einem sich beispielsweise an den ersten Schritt S1 anschließenden zweiten Schritt S2 des ersten Herstellungsprozesses 4 wird das erwärmte Bauelement 2 in ein als Umformwerkzeug ausgebildetes Werkzeug 6 eingebracht. Dabei ist es denkbar, dass die Heizeinrichtung 5 und das Werkzeug 6 zwei voneinander unterschiedliche Werkzeuge beziehungsweise Einrichtungen sind, sodass beispielsweise das Bauelement 2 in der Heizeinrichtung 5 erwärmt und dann aus der Heizeinrichtung 5 entnommen und in das Werkzeug 6 eingebracht beziehungsweise eingelegt wird. Alternativ ist es denkbar, dass die Heizeinrichtung 5 in das Werkzeug 6 integriert ist, sodass beispielsweise der erste Schritt S1 mit dem zweiten Schritt S2 zusammenfällt. Dabei wird beispielsweise das Bauelement 2, insbesondere als Halbzeug, in das Werkzeug 6 eingebracht und mittels des Werkzeugs 6 beziehungsweise mittels der Heizeinrichtung 5 des Werkzeugs 6 erwärmt, insbesondere während sich das Bauelement 2 in dem Werkzeug 6 befindet. Aus 1 ist erkennbar, dass das Werkzeug 6 zwei einander gegenüberliegende Werkzeughälften 7 und 8 aufweist, welche zunächst auseinander gefahren sind, um dadurch das Bauelement 2 einfach in das Werkzeug 6 einlegen zu können. Das Werkzeug 6 muss nicht notwendigerweise zwei Werkzeughälften aufweisen. Beispielsweise kann eine der Werkzeughälften 7 und 8 entfallen, beispielsweise dann, wenn das erste Bauelement 2 durch Vakuumformen umgeformt und dadurch hergestellt wird.At the first step S1 of the first manufacturing process 4 becomes the component 2 , in particular as a semi-finished product, by means of a heating device designed, for example, as an oven 5 heated. For example, at a first step S1 subsequent second step S2 of the first manufacturing process 4 becomes the heated component 2 in a trained as a forming tool 6 brought in. It is conceivable that the heater 5 and the tool 6 two different tools or devices are different, so for example, the device 2 in the heater 5 heated and then from the heater 5 taken and into the tool 6 is introduced or inserted. Alternatively, it is conceivable that the heating device 5 in the tool 6 is integrated, so for example, the first step S1 with the second step S2 coincides. In this case, for example, the component 2 , in particular as a semi-finished product, in the tool 6 introduced and by means of the tool 6 or by means of the heater 5 of the tool 6 heated, especially while the device 2 in the tool 6 located. Out 1 it can be seen that the tool 6 two opposing tool halves 7 and 8th which initially moved apart to thereby the device 2 just in the tool 6 to be able to insert. The tool 6 does not necessarily have to have two mold halves. For example, one of the tool halves 7 and 8th omitted, for example, when the first component 2 is formed by vacuum forming and thereby produced.

Bei einem sich beispielsweise an den zweiten Schritt S2 anschließenden dritten Schritt S3 des ersten Herstellungsprozesses 4 wird das in das Werkzeug 6 eingebrachte Bauelement 2 mittels des Werkzeugs 6 umgeformt, indem die Werkzeughälften 7 und 8 aufeinander zu bewegt beziehungsweise aufeinander zu gefahren werden. Mit anderen Worten wird das Bauelement 2 - während es sich in dem Werkzeug 6 befindet - umgeformt, indem das Werkzeug 6 geschlossen wird. Dabei wird das Bauelement 2 in seinem mittels der Heizeinrichtung 5 erwärmten Zustand umgeformt, sodass das Bauelement 2 beispielsweise vor und/oder während der Umformung mittels der Heizeinrichtung 5 erwärmt beziehungsweise warm gehalten wird.For example, at the second step S2 subsequent third step S3 of the first manufacturing process 4 that will be in the tool 6 introduced component 2 by means of the tool 6 reshaped by the tool halves 7 and 8th be moved towards each other or to drive towards each other. In other words, the device becomes 2 - while it is in the tool 6 is - reshaped by the tool 6 is closed. This is the component 2 in his by means of the heater 5 heated condition, so that the device 2 for example, before and / or during the forming by means of the heating device 5 is heated or kept warm.

Im Rahmen des Thermoformens wird das Bauelement 2 insbesondere tiefgezogen und dadurch umgeformt. Durch dieses Umformen wird aus dem zuvor genannten, zumindest im Wesentlichen zweidimensionalen Halbzeug eine zumindest im Wesentlichen dreidimensionale Geometrie beziehungsweise Struktur des Bauelements 2 hergestellt, welches die dreidimensionale Struktur nach dem dritten Schritt S3 aufweist. Bei einem vierten Schritt S4 des ersten Herstellungsprozesses 4 wird das umgeformte Bauelement 2 beispielsweise aus dem Werkzeug 6 entnommen und somit ausgeformt, indem beispielsweise die Werkzeughälften 7 und 8 auseinandergefahren beziehungsweise voneinander wegbewegt werden. Insgesamt ist erkennbar, dass der erste Herstellungsprozess 4 und somit das Thermoformen an sich besonders zeit- und kostengünstig durchgeführt werden können.In the context of thermoforming becomes the component 2 especially deep-drawn and thereby transformed. As a result of this deformation, the at least essentially three-dimensional geometry becomes from the aforementioned, at least substantially two-dimensional semi-finished product or structure of the device 2 made the three-dimensional structure after the third step S3 having. At a fourth step S4 of the first manufacturing process 4 For example, the deformed component 2 is removed from the tool 6 taken and thus shaped, for example, the tool halves 7 and 8th moved apart or moved away from each other. Overall, it can be seen that the first manufacturing process 4 and thus thermoforming per se can be carried out particularly time and cost.

Bei der ersten Ausführungsform umfasst das Verfahren ferner wenigstens einen zweiten Herstellungsprozess 9, welcher zumindest teilweise zeitlich vor und/oder während und/oder nach dem ersten Herstellungsprozess 4 durchgeführt wird. Der zweite Herstellungsprozess 9 umfasst das zuvor genannte generative Fertigungsverfahren, mittels welchem das zweite Bauteil Bauelement 3 hergestellt wird. Bei einem ersten Schritt S5 des zweiten Herstellungsprozesses 9 wird das generative Fertigungsverfahren an sich durchgeführt, wodurch das Bauelement 3 durch additive Fertigung, welche auch als generative Fertigung bezeichnet wird, hergestellt wird. Als das generative Fertigungsverfahren wird beispielsweise selektives Lasersintern (SLS) oder ein Schmelzschichtverfahren durchgeführt. Insbesondere wird das generative Fertigungsverfahren durchgeführt, um dadurch das zweite, geometrisch komplexe Bauelement 3 an sich besonders zeit- und kostengünstig herstellen zu können.In the first embodiment, the method further comprises at least a second manufacturing process 9 which at least partially in time before and / or during and / or after the first manufacturing process 4 is carried out. The second manufacturing process 9 includes the aforementioned generative manufacturing method, by means of which the second component component 3 will be produced. At a first step S5 of the second manufacturing process 9 the generative manufacturing process is carried out by itself, causing the device 3 by additive manufacturing, which is also referred to as generative manufacturing, is produced. As the additive manufacturing method, for example, selective laser sintering (SLS) or a melt layer method is performed. In particular, the generative manufacturing process is carried out to thereby the second, geometrically complex component 3 to be able to produce particularly time-consuming and cost-effective.

Das zweite Bauelement 3 wird beispielsweise aus wenigstens einem Kunststoff hergestellt. Beispielsweise mittels eines wenigstens eine Düse aufweisenden Druckkopfes 10 wird der Kunststoff, aus welchem das zweite Bauelement 3 hergestellt wird, schichtweise auf eine Grundplatte 11 aufgetragen, sodass mittels des Druckkopfes 10 eine Mehrzahl von aufeinander angeordneten Schichten aus dem Kunststoff hergestellt wird, um aus den Schichten das Bauelement 3 herzustellen. Hierzu wird der Kunststoff, aus welchem das Bauelement 3 hergestellt wird, in zunächst flüssiger Form auf die Grundplatte 11 aufgetragen, um dadurch beispielsweise eine erste der Schichten herzustellen. Daran anschließend wird der Kunststoff in zunächst flüssiger Form zumindest auf die erste Schicht aufgetragen, um dadurch eine zweite der Schichten herzustellen. Hierdurch wird das Bauelement 3 schichtweise aufgebaut. Die Schichten werden beispielsweise durch Extrudieren mittels der genannten Düse des Druckkopfes 10 aufgebracht, woraufhin der Kunststoff durch Abkühlung erhärten beziehungsweise aushärten kann.The second component 3 For example, it is made of at least one plastic. For example, by means of a printhead having at least one nozzle 10 becomes the plastic, from which the second component 3 is produced, layer by layer on a base plate 11 applied, so that by means of the print head 10, a plurality of layers of plastic arranged on each other is made to from the layers of the device 3 manufacture. For this purpose, the plastic, from which the component 3 is prepared, initially in liquid form on the base plate 11 applied to thereby produce, for example, a first of the layers. Subsequently, the plastic is applied in at least liquid form to at least the first layer, to thereby produce a second of the layers. This will be the device 3 built up in layers. The layers are for example extruded by means of said nozzle of the printhead 10 applied, whereupon the plastic can harden or harden by cooling.

Um eine bedarfsgerechte und auch komplexe Geometrie der Bauelements 3 einfach und kostengünstig herstellen zu können, wird beispielsweise der Druckkopf 10 in drei senkrecht zueinander verlaufende und in 1 durch Pfeile 12, 13 und 14 veranschaulichte Richtungen, insbesondere Raumrichtungen, bewegt, insbesondere relativ zur Grundplatte 11. Somit wird beispielsweise das zweite Bauelement 3 durch 3D-Drucken hergestellt.To a needs-based and complex geometry of the device 3 simple and inexpensive to produce, for example, the printhead 10 in three perpendicular to each other and in 1 through arrows 12 . 13 and 14 illustrated directions, in particular spatial directions, moves, in particular relative to the base plate 11 , Thus, for example, the second component 3 produced by 3D printing.

Bei einem zweiten Schritt S6 des zweiten Herstellungsprozesses 9 wird das Bauelement 3 beispielsweise von der Grundplatte 11 entnommen. Bei einem sich beispielsweise zeitlich an den zweiten Schritt S6 anschließenden dritten Schritt S7 wird schließlich das bereits hergestellte Bauelement 3 mit dem bereits hergestellten Bauelement 2 zu dem Bauteil 1 verbunden. Bei der ersten Ausführungsform ist es somit vorgesehen, die Bauelemente 2 und 3 in ihrem jeweiligen, bereits hergestellten Zustand miteinander zu verbinden. Um die Bauelemente 2 und 3 miteinander zu verbinden, werden diese beispielsweise stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder formschlüssig miteinander verbunden. Insbesondere werden beispielsweise die Bauelemente 2 und 3 miteinander verklebt und/oder miteinander verschweißt und/oder miteinander verschraubt.In a second step S6 of the second manufacturing process 9 For example, the component 3 will be of the base plate 11 taken. For example, in a time to the second step S6 subsequent third step S7 finally becomes the already manufactured component 3 with the already manufactured component 2 to the component 1 connected. In the first embodiment, it is thus provided, the components 2 and 3 in their respective already established condition. To the components 2 and 3 To connect with each other, these are connected, for example, cohesively and / or non-positively and / or positively. In particular, for example, the components 2 and 3 glued together and / or welded together and / or bolted together.

Insgesamt ist erkennbar, dass das Bauelement 2 eine erste Kunststoffkomponente und dabei ein Grundkörper des Bauteils 1 ist, wobei der Grundkörper durch Thermoformen beziehungsweise Tiefziehen umgeformt und hergestellt wird. Dadurch können die Kosten des Werkzeugs 6 besonders gering gehalten werden, da beispielsweise nur eine geometrisch einfache Werkzeughälfte erforderlich ist. Im Vergleich zu einem Spritzgießverfahren kann das Werkzeug 6, insbesondere dessen Geometrien und Flächen, deutlich günstiger hergestellt werden als ein Spritzgießwerkzeug zum Durchführen eines Spritzgießverfahrens.Overall, it can be seen that the device 2 a first plastic component and thereby a main body of the component 1 is, wherein the base body is formed by thermoforming or deep drawing and produced. This can reduce the cost of the tool 6 be kept particularly low because, for example, only a geometrically simple mold half is required. Compared to an injection molding process, the tool can 6 , in particular its geometries and surfaces, are produced much cheaper than an injection mold for performing an injection molding process.

Vorzugsweise ist das Werkzeug 6 mittels additiver Fertigung hergestellt. Beispielsweise ist das Werkzeug 6 beziehungsweise wenigstens eine der Werkzeughälften 7 und 8 des Werkzeugs 6 mittels eines generativen Fertigungsverfahrens hergestellt. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Werkzeug 6 zumindest teilweise durch Stereolithografie und dabei beispielsweise aus einem duroplastischen Epoxid-Harz hergestellt ist. Dadurch können die Kosten des Werkzeugs 6 besonders gering gehalten werden. Darüber hinaus kann eine besonders hohe Flexibilität in der Produktion realisiert werden, da die Anzahl an Iterationen in einem Produktentstehungsprozess gering gehalten werden und eine besonders hohe Varianten- und Änderungsflexibilität geschaffen werden kann. Insbesondere ist es beispielsweise möglich, das Werkzeug 6, insbesondere dessen Geometrien und Flächen, besonders einfach und kostengünstig zu ändern, indem das Werkzeug 6 durch additive Fertigung hergestellt wird.Preferably, the tool 6 produced by additive manufacturing. For example, the tool 6 or at least one of the tool halves 7 and 8th of the tool 6 produced by a generative manufacturing process. It can be provided that the tool 6 at least partially by stereolithography and thereby for example made of a thermosetting epoxy resin. This can reduce the cost of the tool 6 be kept particularly low. In addition, a particularly high flexibility in the production can be realized, since the number of iterations in a product development process are kept low and a particularly high variation and change flexibility can be created. In particular, it is possible, for example, the tool 6 In particular, its geometries and surfaces, particularly easy and inexpensive to change by the tool 6 produced by additive manufacturing.

Das zweite Bauelement 3 ist eine zweite Kunststoffkomponente des Bauteils 1, wobei auch besonders komplexe Geometrien, die bei einem herkömmlichen Spritzgussbauteil Hinterschneidungen und/oder eine besonders hohe Komplexität erzeugen, separat von der Herstellung des Bauelements 2 und somit einfach und kostengünstig hergestellt werden können. Insbesondere können beispielsweise Verbindungselemente wie Schnapphaken und Rasthaken und/oder Bauteilversteifungen wie Rippen und/oder Stege besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden. Da bei der ersten Ausführungsform die Bauelemente 2 und 3 separat beziehungsweise isoliert voneinander hergestellt werden, werden diese nach ihrer jeweiligen Herstellung zu dem endgültigen Bauteil 1 zusammengefügt. Beispielsweise bilden die Bauelemente 2 und 3 und somit das Bauteil 1 insgesamt ein Inneres beziehungsweise ein Innenleben einer Baueinheit, welche zumindest aus dem Bauteil 1 hergestellt wird und somit in ihrem vollständig hergestellten Zustand zumindest das Bauteil 1 umfasst. Mittels des anhand von 1 beschriebenen Verfahrens kann somit das Innenleben der Baueinheit besonders einfach variiert werden, da sowohl das Bauelement 2 als auch das Bauelement 3 besonders einfach, insbesondere hinsichtlich seiner jeweiligen Geometrie, variiert werden kann. The second component 3 is a second plastic component of the component 1 , Wherein even particularly complex geometries that produce in a conventional injection-molded component undercuts and / or a particularly high complexity, separate from the manufacture of the device 2 and thus can be easily and inexpensively manufactured. In particular, for example, connecting elements such as snap hooks and latching hooks and / or component stiffeners such as ribs and / or webs can be produced in a particularly simple and cost-effective manner. As in the first embodiment, the components 2 and 3 are made separately or isolated from each other, they are after their respective production to the final component 1 together. For example, the components form 2 and 3 and thus the component 1 Overall, an interior or an inner life of a structural unit, which at least from the component 1 is produced and thus in its fully manufactured state, at least the component 1 includes. By means of the basis of 1 Thus, the inner life of the assembly can be particularly easily varied, since both the device 2 as well as the component 3 particularly simple, in particular with respect to its respective geometry, can be varied.

Das Bauteil 1 kann beispielsweise als Verkleidungsteil oder als Teil eines solchen Verkleidungsteils verwendet werden. Insbesondere ist denkbar, dass das Verkleidungsteil zum zumindest teilweisen Verkleiden einer Fahrzeugsäule wie beispielsweise einer A-Säule, einer B-Säule oder einer C-Säule verwendet wird. Ferner ist es denkbar, dass das Verkleidungsteil eine so genannte Kunststoffverblendung ist und dabei als Innenbauteil beziehungsweise als Innenverkleidungsteil im Interieur des Fahrzeugs oder aber im Exterieur und somit als Außenverkleidungsteil beziehungsweise als Außenbeplankung zum Einsatz kommt.The component 1 can be used for example as a trim part or as part of such a trim part. In particular, it is conceivable that the trim panel is used for at least partially disguising a vehicle pillar such as an A-pillar, a B-pillar or a C-pillar. Further, it is conceivable that the trim part is a so-called plastic veneer and is used as an interior component or as interior trim part in the interior of the vehicle or in the exterior and thus as an exterior trim part or as an outer planking.

Bei der in 1 veranschaulichten ersten Ausführungsform wird das Bauelement 3 als Versteifung beziehungsweise Versteifungssteg herstellt, mittels welcher beziehungsweise mittels welchem das fertig herstellte Bauteil 1 ausgesteift ist. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass bei der Herstellung des Bauelements 3 wenigstens ein anderes Funktionselements wie beispielsweise ein Verbindungselement hergestellt wird, mittels welchem das Bauteil 1 mit wenigstens einem anderen Bauteil des Fahrzeugs verbunden werden kann.At the in 1 illustrated first embodiment, the device 3 produces as a stiffening or stiffening web, by means of which or by means of which the finished manufactured component 1 stiffened. Alternatively or additionally, it is conceivable that in the manufacture of the device 3 at least one other functional element such as a connecting element is produced, by means of which the component 1 can be connected to at least one other component of the vehicle.

2 zeigt eine zweite Ausführungsform des Verfahrens. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich insbesondere dadurch von der ersten Ausführungsform, dass das zweite Bauelement 3 mittels des generativen Fertigungsverfahrens während der Herstellung des zweiten Bauelements 3 mit dem ersten Bauelement 2 verbunden wird. Somit fällt die Herstellung des Bauelements 3 zeitlich mit dessen Verbindung mit dem Bauelement 2 zusammen. Bei der zweiten Ausführungsform wird beispielsweise das Bauelement 2 wie bei der ersten Ausführungsform, das heißt insbesondere mittels des Herstellungsprozesses 4 hergestellt. Im Rahmen des zweiten Herstellungsprozesses 9 wird dann das Bauelement 3 nicht etwa auf der Grundplatte 11, sondern auf dem bereits hergestellten Bauelement 2 hergestellt, indem der Kunststoff, aus welchem das Bauelement 3 hergestellt wird, im zunächst flüssigen Zustand auf das Bauelement 2 aufgebracht, insbesondere aufgedruckt, wird. Dieses Aufbringen beziehungsweise Aufdrucken des Kunststoffes, aus welchem das Bauelement 3 hergestellt wird, und somit das Aufbringen des Bauelements 3 an sich auf das Bauelement 2 werden - wie bezüglich der ersten Ausführungsform erläutert - mittels des Druckkopfes 10 durchgeführt. 2 shows a second embodiment of the method. The second embodiment differs in particular from the first embodiment that the second component 3 by the additive manufacturing process during the manufacture of the second device 3 with the first component 2 is connected. Thus, the production of the device falls 3 in time with its connection to the device 2 together. In the second embodiment, for example, the device 2 as in the first embodiment, ie in particular by means of the manufacturing process 4 produced. As part of the second manufacturing process 9 then becomes the component 3 not on the base plate 11 but on the already manufactured device 2 made by the plastic, from which the component 3 is prepared in the first liquid state on the device 2 applied, in particular printed, is. This application or printing of the plastic from which the component 3 is manufactured, and thus the application of the device 3 in itself on the device 2 are - as explained with respect to the first embodiment - by means of the print head 10 carried out.

Hierdurch ist es beispielsweise möglich, Geometrien, Verbindungs- beziehungsweise Montageelemente und/oder als Bauteilversteifungen wirkende Versteifungselemente und/oder Stege zum Aussteifen des Bauteils 1 auf das durch das Thermoformen hergestellte Bauelement 2 aufzubringen beziehungsweise auf dem Bauelement 2 additiv zu fertigen. Ein sich an die Herstellung des Bauelements 3 anschließendes Fügen des Bauelements 3 mit dem Bauelement 2 kann somit vermieden werden, da das Bauelement 3 während und mittels seiner Herstellung mit dem Bauelement 2 verbunden wird. Dadurch kann das Verfahren besonders zeit- und kostengünstig durchgeführt werden.This makes it possible, for example, geometries, connecting or mounting elements and / or acting as a component stiffening stiffening elements and / or webs for stiffening of the component 1 on the device produced by the thermoforming 2 apply or on the device 2 additively finished. A committed to the manufacture of the device 3 subsequent joining of the component 3 with the component 2 can thus be avoided, since the device 3 during and by means of its production with the device 2 is connected. As a result, the method can be carried out particularly time-consuming and cost-effective.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Bauteilcomponent
22
Bauelementmodule
33
Bauelementmodule
44
HerstellungsprozessManufacturing process
55
Heizeinrichtungheater
66
WerkzeugTool
77
Werkzeughälftetool half
88th
Werkzeughälftetool half
99
HerstellungsprozessManufacturing process
1010
Druckkopfprinthead
1111
Grundplattebaseplate
1212
Pfeilarrow
1313
Pfeilarrow
1414
Pfeilarrow
S1S1
erster Schrittfirst step
S2S2
zweiter Schrittsecond step
S3S3
dritter SchrittThird step
S4S4
vierter Schrittfourth step
S5S5
erster Schrittfirst step
S6S6
zweiter Schrittsecond step
S7S7
dritter SchrittThird step

Claims (13)

Verfahren zum Herstellen eines Bauteils (1), insbesondere für ein Fahrzeug, bei welchem zumindest ein Bauelement (2) des Bauteils (1) durch ein erstes Fertigungsverfahren hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein zweites Bauelement (3) des Bauteils (1) mittels eines von dem ersten Fertigungsverfahren unterschiedlichen generativen Fertigungsverfahrens (9) hergestellt wird, wobei das zweite Bauelement (3) mit dem ersten Bauelement (2) verbunden wird.Method for producing a component (1), in particular for a vehicle, in which at least one component (2) of the component (1) is produced by a first manufacturing method, characterized in that at least one second component (3) of the component (1) is produced by means of one of the first manufacturing method different generative manufacturing method (9), wherein the second component (3) is connected to the first component (2). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als das erste Fertigungsverfahren Thermoformen verwendet wird, mittels welchem das erste Bauelement (2) umgeformt wird.Method according to Claim 1 , characterized in that as the first manufacturing method thermoforming is used, by means of which the first component (2) is formed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als das erste Fertigungsverfahren Spritzgießen oder Extrudieren verwendet wird.Method according to Claim 1 , characterized in that as the first manufacturing method injection molding or extrusion is used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauelement (3) mittels des generativen Fertigungsverfahrens (9) während der Herstellung des zweiten Bauelements (3) mit dem ersten Bauelement (2) verbunden wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second component (3) by means of the generative manufacturing process (9) during the manufacture of the second component (3) with the first component (2) is connected. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauelement (3) zeitlich vor der Herstellung des ersten Bauelements (2) hergestellt und während der Herstellung des ersten Bauelements (2) mit diesem verbunden, insbesondere verschweißt oder verklebt, wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second component (3) produced in time prior to the production of the first component (2) and during the manufacture of the first component (2) connected thereto, in particular welded or glued, is. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauelement (3) zeitlich nach seiner Herstellung mittels eines von dem generativen Fertigungsverfahren (9) unterschiedlichen Verbindungsverfahrens mit dem ersten Bauelement (2) verbunden wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second component (3) is connected to the first component (2) in terms of time after its production by means of a connection method different from the generative production method (9). Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauelement (3) mittels des Verbindungsverfahrens stoffschlüssig mit dem ersten Bauelement (2) verbunden wird.Method according to Claim 6 , characterized in that the second component (3) by means of the bonding method is materially connected to the first component (2). Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauelement (3) mittels des Verbindungsverfahrens mit dem ersten Bauelement (2) verklebt und/oder verschraubt und/oder verschweißt wird.Method according to Claim 6 or 7 , characterized in that the second component (3) by means of the bonding method with the first component (2) glued and / or screwed and / or welded. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Schritte: - Einbringen des ersten Bauelements (2) in ein Werkzeug (6); - Umformen des sich in dem Werkzeug (6) befindenden ersten Bauelements (2) durch das Thermoformen (4), welches mittels des Werkzeugs (6) durchgeführt wird; und - Mittels des Werkzeugs (6): Durchführen des generativen Fertigungsverfahrens (9), während sich das erste Bauelement (2) noch in dem Werkzeug (6) befindet.Method according to one of the preceding claims, characterized by the steps: - introducing the first component (2) into a tool (6); - Forming the in the tool (6) located first component (2) by the thermoforming (4), which is carried out by means of the tool (6); and - by means of the tool (6): performing the generative manufacturing process (9) while the first component (2) is still in the tool (6). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass als das generative Fertigungsverfahren (9) selektives Lasersintern oder Schmelzschichtung oder ein Jet-Fusion-Verfahren durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that as the additive manufacturing process (9) selective laser sintering or melt stratification or a jet-fusion process is performed. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauelement (3) wenigstens ein Verbindungselement, insbesondere wenigstens ein Rastelement, umfasst, mittels welchem das Bauteil (1) mit einem weiteren Bauteil verbindbar ist.Method according to one of the preceding claims characterized in that the second member (3) at least one connecting element, in particular at least one locking member comprises, by means of which the component (1) is connectable to a further component. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bauelement (3) wenigstens eine Versteifungsrippe zum Aussteifen des Bauteils (1) aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second component (3) has at least one stiffening rib for stiffening the component (1). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das erste Bauelement (2) und/oder das zweite Bauelement (3) aus einem Kunststoff hergestellt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first component (2) and / or the second component (3) are made of a plastic.
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