DE202018005997U1 - Modulbauteil - Google Patents

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Abstract

Modulbauteil (1), mit einem Bauteilgrundkörper (2) mit einer Bauteilkontur, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Bauteilgrundkörpers (2) eine darauf angeordnete Funktionsfolie (3) aufweist, mit einer für spezifische weitere Produktionsschritte des Modulbauteils (1) ausgebildeter dem Bauteilgrundkörper (2) abgewandten Funktionsoberfläche (4).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Modulbauteil, insbesondere eines Fahrzeugs, bevorzugt ein Bodypanel, eine Heckklappe, ein Spoiler, A-, B- oder C-Blenden, Schweller oder ähnliches, mit einem Bauteilgrundkörper mit einer vorgegebenen Bauteilkontur.
  • Derzeit werden Bodypanele, Spoiler, Heckklappen, Schweller und andere Außenanbauteile aus Kunststoffen von Fahrzeugen vor dem Lackieren beflammt oder geprimert und vor dem verkleben mit einer Unterstruktur vorbehandelt, zum Beispiel durch einen Primer oder eine atmosphärische Plasmabehandlung.
  • Trotzdem kann es nach einer Beflammung oder Primerbehandlung vor der Lackierung zu Lackablösungen kommen. Auch müssen Klebeflächen maskiert werden, um sie im Lackierprozess vor Lacknebel zu schützen, nach der Lackierung müssen die Klebeflächen demaskiert und weiter vorbehandelt werden. Solche Vorarbeiten sind sehr zeitaufwändig und damit kostenintensiv.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Modulbauteil und ein Verfahren zu dessen Herstellung vorzusehen, bei welchem die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden und insbesondere auf konstruktiv einfache Weise eine einfache und zuverlässige Handhabbarkeit im weiteren Produktionsprozess unter Einsatz des Modulbauteils erreicht wird.
  • Diese erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst mit einem Modulbauteil mit den Merkmalen gemäß dem Anspruch 1. Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
  • Das erfindungsgemäße Modulbauteil kann insbesondere Teil eines Fahrzeugs sein, beispielsweise ein Bodypanel, eine Heckklappe, ein Spoiler, A-, B- oder C-Blenden, Schweller oder ähnliches. Das erfindungsgemäße Modulbauteil weist einen Bauteilgrundkörper mit einer vorgegebenen Bauteilkontur auf. Die Bauteilkontur kann dabei eine Außenkontur des Bauteilgrundkörpers umfassen, aber gegebenenfalls auch Aussparungen, Rücksprünge oder Öffnungen im Bauteilgrundkörper umfassen. Erfindungsgemäß weist zumindest ein Teil des Bauteilgrundkörpers des Modulbauteils eine darauf angeordnete Funktionsfolie auf, wobei die Funktionsfolie mit dem Bauteilgrundkörper verbunden ist. Die erfindungsgemäß angeordnete Funktionsfolie ist mit einer für spezifische weitere Produktionsschritte des Modulbauteils ausgebildeter, dem Bauteilgrundkörper abgewandter Funktionsoberfläche ausgebildet.
  • Erfindungsgemäß wird somit eine definierte Funktionsoberfläche für das Modulbauteil vorgesehen, welche ohne Weiteres beispielsweise zur Verklebung oder zur weiteren Lackierung Verwendung findet. Insbesondere kann durch die erfindungsgemäße Applikation der Funktionsfolie auf dem Bauteilgrundkörper eine Vorbehandlung vor dem möglichen Lackieren, z. B. durch Beflammung oder einen Primer unnötig sein. Durch die Applikation der Funktionsfolie kann außerdem auch gegebenenfalls eine Maskierung von im weiteren Produktionsablauf zu verklebenden Flächen nicht mehr notwendig sein.
  • Besonders einfach ist ein erfindungsgemäßes Modulbauteil herstellbar unter Verwendung einer Funktionsfolie, welche mindestens eine Schicht, bevorzugt eine einzelne Schicht, aus thermoplastischem Polyurethan aufweist, wobei die Funktionsoberfläche das thermoplastische Polyurethan aufweist.
  • Um eine hohe Stabilität der Funktionsfolie bei gleichzeitig verringertem Materialeinsatz an thermoplastischen Polyurethan, welches vergleichsweise kostenintensiv ist, erfindungsgemäß bevorzugt zu ermöglichen, kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Funktionsfolie zwei Schichten aus thermoplastischem Polyurethan aufweisen mit einer dazwischen angeordneten Kunststoffschicht, bevorzugt aus Co-Polyamid-Kunststoff, wobei die Funktionsoberfläche das thermoplastische Polyurethan aufweist.
  • Wie erwähnt, ist die Funktionsoberfläche erfindungsgemäß bevorzugt zum Verkleben oder Lackieren in weiteren Produktionsschritten ausgebildet. D.h., durch entsprechende Materialwahl wird eine definierte Funktionsoberfläche entsprechend vorgesehen. Gegebenenfalls kann die Funktionsoberfläche auch bereits eine Klebstoffbeschichtung aufweisen.
  • Um eine ausreichende Stabilität der erfindungsgemäßen Funktionsfolie auf dem Bauteilgrundkörper des erfindungsgemäßen Modulbauteils vorzusehen, weist die Funktionsfolie, sowohl im Fall einer Monoschicht als auch im Fall eines Mehrschichtaufbaus, eine Dicke, d.h. eine Gesamtdicke, im Bereich von 40 bis 120 µm auf, bevorzugt eine Dicke von etwa 100 µm auf. Somit ist eine ausreichende Stabilität der Funktionsfolie auch bei Wärmeeinwirkung oder mechanischer Beanspruchung der Funktionsoberfläche davon gewährleistet.
  • Bevorzugt weist die Funktionsfolie erfindungsgemäß zumindest auf der Funktionsoberfläche einen entfernbaren Liner auf. Gegebenenfalls kann die Funktionsfolie beidseitig einen Liner aufweisen, wobei der Liner der zum Bauteilgrundkörper zugewandten Oberfläche der Funktionsfolie vor der Verbindung mit dem Bauteilgrundkörper entfernt werden muss.
  • Bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Modulbauteils, bei welchem die Bauteilkontur des Bauteilgrundkörpers eine Außenkontur umfasst und die Funktionsfolie entsprechend der Außenkontur zugeschnitten ist. Somit wird eine vereinfachte Herstellbarkeit des erfindungsgemäßen Modulbauteils gewährleistet und gleichzeitig eine maximale Flexibilität im weiteren Produktionsablauf unter Verwendung des erfindungsgemäßen Modulbauteils sichergestellt, da gegebenenfalls im Bereich der möglichen Aussparungen und/oder Rücksprünge des Bauteilgrundkörpers dann gegebenenfalls die Funktionsfolie in diesen Bereichen später weggeschnitten bzw. entfernt werden kann.
  • Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Modulbauteils, bei welchem der Bauteilgrundkörper an Vorder- und Rückseite mit der Funktionsfolie bedeckt ist. Somit können sowohl an der Vorderseite (häufig A-Seite) des Modulbauteils als auch an der Rückseite des Modulbauteils (häufig B-Seite des Modulbauteils genannt) entsprechend vorgegebene Gegebenheiten für die Anwendung im weiteren Produktionsprozess vorgegeben sein. So kann die Vorder- (oder A-) Seite beispielsweise für die Lackierung bereit sein und die Rück- (oder B-) Seite für eine entsprechende Verklebung des Bauteils mit anderen Bauteilen vorgesehen sein. Dies erhöht die einfache und flexible Weiterverarbeitbarkeit im Produktionsprozess erfindungsgemäß weiter.
  • Bevorzugt kann das erfindungsgemäße Modulbauteil so gestaltet sein, dass die Funktionsfolie mit dem Bauteilgrundkörper im Spritzgießverfahren hinterspritzt ist. Auf diese Weise ist eine besonders einfache Herstellbarkeit des erfindungsgemäßen Modulbauteils gesichert. Gegebenenfalls kann die Funktionsfolie auch mit dem dulbauteils gesichert. Gegebenenfalls kann die Funktionsfolie auch mit dem Bauteilgrundkörper verklebt werden.
  • Bevorzugt besteht der Bauteilgrundkörper aus Kunststoffmaterial, besonders bevorzugt aus Polypropylen, Polycarbonat-ABS-Kunststoffmischung (PC/ABS) oder aus Polycarbonat-PET(Polyethylen)-Kunststoffmischung (PC/PET).
  • Beschrieben wird auch ein Verfahren zur Herstellung des oben beschriebenen Modulbauteils, bei welchem ein Bauteilgrundkörper aus Kunststoffmaterial mit einer Bauteilkontur durch Spritzgießen des Kunststoffmaterials in einer Spritzgussform erzeugt wird. Dabei wird vor dem Spritzgießen eine Funktionsfolie in die Spritzgussform eingelegt. Die Funktionsfolie kann dabei entweder nur an der dem späteren Bauteilgrundkörper abgewandten Funktionsoberfläche einen Liner entfernbar aufweisen oder die Funktionsfolie kann zunächst beidseitig mit einem entfernbaren Liner versehen sein, wobei dann vor dem eigentlichen Spritzgießvorgang der zum anzuspritzenden Bauteilgrundkörper weisende Liner von der Funktionsfolie vorher abgezogen werden soll. Gegebenenfalls kann auf sowohl einer Vorderseite als auch auf einer Rückseite des Bauteilgrundkörpers eine entsprechend Funktionsfolie vorgesehen sein und in die Spritzgussform entsprechend eingelegt werden. Beim Verfahrensschritt des Spritzgießens des Bauteilgrundkörpers wird die Funktionsfolie dann so entsprechend auf dessen Oberfläche angeordnet und damit verbunden, dass eine für spezifische weitere Produktionsschritte des Modulbauteils des Bauteilgrundkörpers abgewandte Funktionsoberfläche ausgebildet wird.
  • Besonders einfach ist das Herstellungsverfahren realisierbar, wenn die Bauteilkontur des Bauteilgrundkörpers eine Außenkontur umfasst und die Funktionsfolie entsprechend der Außenkontur zugeschnitten wird.
  • Die Erfindung wird im Folgenden rein beispielhaft und nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkend näher erläutert werden. In den Figuren zeigt:
    • 1 eine schematische geschnittene Ansicht eines Modulbauteils gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; und
    • 2 eine schematische geschnittene Ansicht eines Modulbauteils gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
  • In den Figuren sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
  • Die 1 zeigt eine schematische geschnittene Ansicht eines Modulbauteils 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Das Modulbauteil 1 weist einen Bauteilgrundkörper 2 auf mit einer Bauteilkontur, wobei zumindest ein Teil des Bauteilgrundkörpers 2 eine darauf angeordnete im Spritzgießverfahren hinterspritzte Funktionsfolie 3 aufweist, mit einer für spezifische weitere Produktionsschritte des Modulbauteils 1 ausgebildeter, dem Bauteilgrundkörper 2 abgewandter Funktionsoberfläche 4. In der Darstellung der 1 ist die Funktionsfolie 3 als eine Schicht, vorliegend sogar als einzelne Schicht aus thermoplastischem Polyurethan vorgesehen. Die Funktionsfolie 3 ist dabei sowohl an der Vorderseite 2a als auch an der Rückseite 2b des Bauteilgrundkörpers 2 entsprechend vorgesehen und trägt jeweils einen entfernbaren Liner 5 (durch Pfeile ist die Entfembarkeit des Liners 5 in 1 angedeutet). Wie ebenfalls in 1 dargestellt, kann dann beispielsweise eine Lackierung im Bereich der Vorderseite 2a auf die Funktionsoberfläche 4 der erfindungsgemäßen Funktionsfolie 3 aufgebracht werden (Pfeile 6 von oben in 1) oder an der Rückseite 2b an eine Klebeschicht 7 aufgebracht werden zur Verklebung mit z.B. einem weiteren Bauteil 8.
  • Die 2 zeigt eine schematisch geschnitte Ansicht eines Modulbauteils gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. In der 2 ist entsprechend der 1 allerdings lediglich nur ein Ausschnitt eines erfindungsgemäß gestalteten Modulbauteils 1 dargestellt, wobei sich die Ausführungsform der 2 von der Ausführungsform der 1 lediglich darin unterscheidet, dass gemäß 2 die Funktionsfolie 3 zwei Schichten 3a, 3b aus thermoplastischem Polyurethan aufweist mit einer dazwischen angeordneten Kunststoffschicht 9, bevorzugt aus Co-Polyamid-Kunststoff. In 1 ist dagegen eine einzelne Schicht aus thermoplastischem Polyurethan als Funktionsfolie 3 vorgesehen. Ansonsten entspricht die Gestaltung und Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Gestaltung des Modulbauteils 1 dort der Gestaltung des Modulbauteils 1 der 1.
  • Die obigen Ausführungsformen wurden zur Veranschaulichung möglicher Ausführungsformen beschrieben, wobei dem Fachmann verständlich ist, dass verschiedene Alternativen zu den hier beschriebenen Formen bei Ausführung der Ansprüche verwendet werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Es wird erwartet und ist auch beabsichtigt, dass Weiterentwicklungen der hier erörterten Technik auftreten können, zumal die offenbarten Bauteile beispielhaft und nicht begrenzend sind, so dass insgesamt der Schutzumfang nur durch den Gegenstand der anhängenden Ansprüche begrenzt wird.

Claims (10)

  1. Modulbauteil (1), mit einem Bauteilgrundkörper (2) mit einer Bauteilkontur, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Bauteilgrundkörpers (2) eine darauf angeordnete Funktionsfolie (3) aufweist, mit einer für spezifische weitere Produktionsschritte des Modulbauteils (1) ausgebildeter dem Bauteilgrundkörper (2) abgewandten Funktionsoberfläche (4).
  2. Modulbauteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsfolie (3) zumindest eine Schicht aus thermoplastischem Polyurethan aufweist, wobei die Funktionsoberfläche (4) das thermoplastische Polyurethan aufweist.
  3. Modulbauteil (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsfolie (3) zwei Schichten (3a, 3b) aus thermoplastischem Polyurethan aufweist mit einer dazwischen angeordneten Kunststoffschicht (9), bevorzugt aus einem Co-Polyamid-Kunststoff, wobei die Funktionsoberfläche (4) das thermoplastische Polyurethan aufweist.
  4. Modulbauteil (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsoberfläche (4) zum Verkleben oder Lackieren in weiteren Produktionsschritten ausgebildet ist.
  5. Modulbauteil (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsfolie (3) eine Dicke im Bereich von 40-120 µm, bevorzugt von etwa 100 µm aufweist.
  6. Modulbauteil (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsfolie (3) zumindest auf der Funktionsoberfläche (4) einen entfernbaren Liner (6) aufweist.
  7. Modulbauteil (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteilkontur des Bauteilgrundkörpers (2) eine Außenkontur umfasst und die Funktionsfolie (3) entsprechend der Außenkontur zugeschnitten ist.
  8. Modulbauteil (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bauteilgrundkörper (2) an Vorder (2a) - und Rückseite (2b) mit der Funktionsfolie (3) bedeckt ist.
  9. Modulbauteil (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsfolie (3) mit dem Bauteilgrundkörper (2) im Spritzgießverfahren hinterspritzt ist.
  10. Modulbauteil (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Bauteilgrundkörper (2) aus Kunststoffmaterial, bevorzugt aus Polypropylen, Polycarbonat-ABS-Kunststoff (PS/ABS) oder Polycarbonat-PET-Kunststoff (PC/PET) besteht.
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