DE10320683B4

DE10320683B4 - Verfahren zum Hinterspritzen eines Dekormaterials und nach dem Verfahren herstellbares Verbundprodukt

Info

Publication number: DE10320683B4
Application number: DE10320683.3A
Authority: DE
Inventors: Ingo Spengler
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2003-04-30
Filing date: 2003-04-30
Publication date: 2016-09-29
Anticipated expiration: 2023-05-01
Also published as: DE10320683A1

Abstract

Verfahren zum Hinterspritzen eines Dekormaterials (12), bei dem das Dekormaterial (12) auf seiner Spritzseite (B) mit einer Barriereschicht (14) kaschiert wird, anschließend mit einer Kunststoffformmasse (16) hinterspritzt wird, und als Barriereschicht (14) ein Maschen- oder Webwarenmaterial verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass als Dekormaterial (12) ein Schaumstoffmaterial, welches an seiner Sichtseite (A) zu einem Film verdichtet ist, verwendet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Hinterspritzen eines Dekormaterials sowie ein nach dem Verfahren herstellbares Verbundprodukt.
Dekorative Oberflächen, insbesondere von Fahrzeuginnenräumen, werden durch Hinterspritzverfahren hergestellt. Dabei werden Dekormaterialien, beispielsweise Kunststofffolien oder Textilien, in Spritzgießwerkzeugen eingelegt und anschließend mit einer fließfähigen Kunststoffformmasse auf einer von einer Sichtseite abgewandten Seite des Dekormaterials, der Spritzseite, hinterspritzt. Nach Aushärten der Kunststoffformmasse behält das so hergestellte Verbundprodukt seine durch einen Formraum der Spritzgießform vorgegebene äußere Form.
Um eine Beschädigung des empfindlichen Dekormaterials durch die heiße Kunststoffformmasse während der Hinterspritzung zu vermeiden, ist bekannt, das Dekormaterial vor der Hinterspritzung auf seiner Spritzseite mit einer Barriereschicht aus Vlies zu kaschieren. Die Vliesschicht verbindet sich beim nachfolgenden Hinterspritzen mit der Kunststoffformmasse (Kunststoffschicht). Um einen wirksamen Schutz des Dekormaterials beim Hinterspritzen zu gewährleisten, sind relativ hohe Schichtdicken des Vlieses erforderlich. Dies führt zu einem hohen Gewicht und hohen Kosten. Ferner kann die Barriereschicht eine Faltenbildung verursachen, die sich optisch nachteilig auf das Dekormaterial überträgt.
Es wird auf die Druckschriften DE 4122412 A1 und DE 4127241 A1 verwiesen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Hinterspritzen eines Dekormaterials bereitzustellen, das zu einem hinterspritzten Verbundprodukt mit möglichst niedrigem Gewicht führt und mit niedrigen Kosten durchführbar ist. Es soll ferner ein entsprechendes Verbundprodukt zur Verfügung gestellt werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verbundprodukt nach Anspruch 7 gelöst.
Erfindungsgemäß wird als Barriereschicht ein Maschen- oder Webwarenmaterial, insbesondere ein Gewebe, ein Gewirke oder ein Gestrick, verwendet. Maschen- oder Webmaterialien haben gegenüber den gemäß dem Stand der Technik verwendeten Vliesmaterialien den Vorteil einer höheren Widerstandskraft gegenüber der Kunststoffformmasse. Dies ermöglicht den Einsatz geringerer Schichtdicken, der so genannten Grammatur, der Barriereschicht resultierend in der gewünschten Reduktion von Kosten und Gewicht des Verbundproduktes. Es hat sich zudem als vorteilhaft erwiesen, dass die erfindungsgemäß eingesetzten Maschen- oder Webwarenmaterialien aufgrund ihrer Elastizität kaum zur Faltenbildung infolge der beim Hinterspritzen einwirkenden Scherkräfte neigen. Zudem ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass als Dekormaterial ein Schaumstoffmaterial, welches an seiner Sichtseite zu einem Film verdichtet ist, verwendet wird.
Barriereschichten aus synthetischer Faser (Chemiefaser) haben sich aufgrund der guten Stabilität und der niedrigen Rohstoffpreise als besonders vorteilhaft bewährt. Zudem eignen sie sich zu einem dauerhaften Verschmelzen mit der Kunststoffformmasse.
Je nach Verwendung kann die Barriereschicht eine Grammatur von 30 bis 300 g/m² aufweisen.
Es ist ferner möglich, das Dekormaterial zunächst auf seiner Spritzseite ganz oder teilflächig mit einer Schaumstoffschicht zu kaschieren, ehe die Kaschierung mit der Barriereschicht erfolgt. Solche mit Schaumstoff unterlegte Dekorformteile sind besonders in Fahrzeuginnenräumen verbreitet.
Das erfindungsgemäße Verbundprodukt umfasst ein Dekormaterial (eine Dekormaterialschicht) mit einer Sicht- und einer Spritzseite, eine spritzseitig angeordnete Barriereschicht aus einem Maschen- und Webwarenmaterial und eine an die Barriereschicht anschließende Kunststoffschicht. Optional kann zwischen dem Dekormaterial (der Dekormaterialschicht) und der Barriereschicht ganz oder teilflächig eine Schaumstoffschicht angeordnet sein.
Das erfindungsgemäße Verbundmaterial eignet sich besonders vorteilhaft für Fahrzeuginnenverkleidungen, beispielsweise für Säulen-, Seiten- oder Fahrzeugtürverkleidungen.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Verbundprodukt gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung und
2 ein Verbundprodukt gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
1 zeigt ein insgesamt mit 10 bezeichnetes Verbundprodukt in einer Schnittansicht. Das Verbundprodukt 10 weist ein Dekormaterial 12 (eine Dekormaterialschicht) mit einer Sichtseite A und einer Spritzseite B auf. Das Dekormaterial 12 ist erfindungsgemäß ein Schaumstoffmaterial, welches an seiner Sichtseite A zu einem Film verdichtet ist. Alternativ könnte das Dekormaterial 12 auch ein Textil sein (nicht Teil der Erfindung).
An seiner Spritzseite B ist das Dekormaterial 12 mit einer Barriereschicht 14 verbunden, die erfindungsgemäß ein textiles Maschen- oder Webwarenmaterial ist. Insbesondere kann als Barriereschicht ein vorzugsweise aus einer synthetischen Faser bestehendes Gewebe, Gewirke oder Gestrick eingesetzt werden.
Spritzseitig schließt an die Barriereschicht 14 eine hinterspritzte Kunststoffschicht 16 aus einem thermoplastischen oder duroplastischen Kunststoffmaterial an.
Die Herstellung des Verbundproduktes 10 aus 1 erfolgt, indem zunächst das Dekormaterial 12 mit der Barriereschicht 14 durch ein übliches Kaschierverfahren kaschiert wird. Die Barriereschicht aus Maschen- oder Webwarenmaterial besitzt vorzugsweise eine Grammatur von 30 bis 300 g/m². Der bei der Kaschierung entstehende Verbund aus Dekormaterial 12 und Barriereschicht 14 wird anschließend in ein Spritzgießwerkzeug eingelegt und mit der fließfähigen heißen Kunststoffformmasse 16 hinterspritzt. Dabei wird die Sichtseite A des Dekormaterials 12 an eine Matrize des Spritzgießwerkzeuges gedrückt, die eine Außenkontur des herzustellenden Formteils abbildet. Nach Aushärten der Kunststoffformmasse 16 behält das Verbundprodukt 10 diese Form dauerhaft bei. Auf diese Weise lassen sich komplexe Formen erzeugen. Es ist ebenfalls denkbar, dass durch die entsprechend gestaltete Matrizenoberfläche das Dekormaterial 12 eine gewünschte Textur erhält.
Beim Hinterspritzprozess des Verbundes aus Dekormaterial 12 und Barriereschicht 14 (welche eine Spritzbarriere darstellt) wird die Kunststoffformmasse 16 gehindert, bis an das oft empfindliche Dekormaterial zu dringen und es zu beschädigen. Die Kunststoffformmasse 16 verankert/verbindet sich mit dem Material der Barriereschicht 14, so dass sich eine dauerhafte Verbindung zwischen der als Träger fungierenden Kunststoffschicht 16 und dem Dekormaterial 12 ergibt.
Eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbundproduktes 10 ist in 2 gezeigt. In Abweichung von der Ausführungsform nach 1 ist hier zwischen Dekormaterial 12 und Barriereschicht 14 eine Schaumstoffschicht 18, welche aus einem Polyurethan(PU)-, Polypropylen(PP)- oder Polyethylen(PE)-Schaum besteht, angeordnet. Die Schaumstoffschicht 18 kann gemäß der Darstellung ganzflächig vorgesehen sein oder auch nur in partiellen Bereichen vorhanden sein.
Die Herstellung des Verbundmaterials nach 2 erfolgt, indem zunächst das Dekormaterial 12 (die Dekorschicht), die Schaumstoffschicht 18 und die Barriereschicht 14 aus Maschen- oder Webwarenmaterial nacheinander oder in einem Ein-Schritt-Verfahren miteinander kaschiert werden. Anschließend wird der gesamte Verbund aus Dekormaterial 12 (Dekorschicht), Schaumstoffschicht 18 und Barriereschicht 14 in das Spritzgießwerkzeug gelegt und auf der Spritzseite B mit der Kunststoffformmasse 16 hinterspritzt. Die Verwendung der Barriereschicht 14 ist besonders bei Schaumstoff-kaschierten Dekormaterialien 12 wichtig, da gerade die Schaumstoffschicht häufig beim Hinterspritzen beschädigt wird.
Bezugszeichenliste

10: Verbundprodukt
12: Dekormaterial (Dekor)
14: Barriereschicht (Barrierematerial)
16: Kunststoffschicht/Kunstoffformmasse (Kunststoffhinterspritzung)
18: Schaumstoffschicht (Schaumstoff)
A: Sichtseite
B: Spritzseite

Claims

Verfahren zum Hinterspritzen eines Dekormaterials (12), bei dem das Dekormaterial (12) auf seiner Spritzseite (B) mit einer Barriereschicht (14) kaschiert wird, anschließend mit einer Kunststoffformmasse (16) hinterspritzt wird, und als Barriereschicht (14) ein Maschen- oder Webwarenmaterial verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass als Dekormaterial (12) ein Schaumstoffmaterial, welches an seiner Sichtseite (A) zu einem Film verdichtet ist, verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Barriereschicht (14) ein Gewebe, ein Gewirke oder ein Gestrick verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Barriereschicht (14) aus einer synthetischen Faser besteht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Barriereschicht (14) eine Grammatur von 30 bis 300 g/m² aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dekormaterial (12) vor der Kaschierung mit der Barriereschicht (14) auf seiner Spritzseite (B) ganz- oder teilflächig mit einer Schaumstoffschicht (18) kaschiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoffformmasse (16) ein thermoplastischer oder duroplastischer Kunststoff verwendet wird.
Verbundprodukt (10), herstellbar durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einem eine Sichtseite (A) und eine Spritzseite (B) aufweisenden Dekormaterial (12), einer spritzseitig angeordneten Barriereschicht (14), welche ein Maschen- oder Webwarenmaterial ist, und einer an die Barriereschicht (14) anschließenden Kunststoffschicht (16), dadurch gekennzeichnet, dass das Dekormaterial (12) ein Schaumstoffmaterial ist, welches an seiner Sichtseite (A) zu einem Film verdichtet ist.
Verbundprodukt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Dekormaterial (12) und der Barriereschicht (14) ganz- oder teilflächig eine Schaumstoffschicht (18) angeordnet ist.
Verbundmaterial nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundmaterial eine Fahrzeuginnenverkleidung, insbesondere eine Säulen-, Seiten- oder eine Fahrzeugtürverkleidung ist.