DE3816876A1 - Verfahren zur herstellung eines mehrschichtigen formteiles - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines mehrschichtigen formteilesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
eines mehrschichtigen Formteiles, bestehend aus einer
außen angeordneten Dekorationsschicht, einer damit
verbundenen Schicht aus schäumbarem und aushärtbarem
Material sowie einer weichen, kompressiblen Dämm- bzw.
Absorptionsschicht.
Üblicherweise werden derartige mehrschichtige Form
teile bisher in der Weise hergestellt, daß die
Einzelbestandteile des Formteiles vorgefertigt und
dann beispielsweise durch Kaschieren miteinander
verbunden werden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
gattungsgemäßer Art zu schaffen, bei welchem in
einem Arbeitsgang die Dekorationsschicht mit der
Schicht aus schäumbarem Material und der Dämm-
bzw. Absorptionsschicht verbunden werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß
in die Form eines Formwerkzeuges die Dekorschicht
eingelegt, auf diese das schäumbare, aushärtbare
Material aufgetragen wird, auf dieses Material die
weiche, kompressible Schicht mit einer diesem
Material zugewandten dichten Schicht und der
mindestens randseitig offenen Schicht aufgelegt
wird, anschließend oder gleichzeitig die Form
geschlossen und die Materialschichten fest
aufeinandergepreßt und gegebenenfalls verformt
werden, wobei in die Randzone der weichen,
kompressiblen Schicht das schäumbare, aushärt
bare Material eindringt und aushärtet und
nachfolgend die Form geöffnet wird.
Die auf den Formboden aufgelegte Dekorschicht muß
mindestens zu der Seite hin, auf welche das schäum
bare, aushärtbare Material aufgetragen wird, so weit
dicht sein, daß das schäumbare, aushärtbare Material
nicht vollständig in diese Schicht eindringen und
diese durchtränken kann.
Als Dekorschicht kommt beispielsweise eine Kunst
stoffolie in Betracht. Sie kann auch aus einer
Schaumstoffschicht bestehen, die mindestens zu der
Seite hin, auf welche das schäumbare, aushärtbare
Material aufgetragen wird, verhautet ist. Die
Dekorschicht kann auch mit Textilmaterialien oder
anderen geeigneten Materialien auf der Seite
kaschiert sein, die dem aushärtbarem, schäumbarem
Material abgewandt ist. Zusätzlich ist es möglich,
in die Dekorschicht Verstärkungen in Form von
Faser, Glasfasern oder anderen geeigneten
Materialien einzubringen. Es ist auch möglich, auf
die Dekorschicht Verstärkungsprofile aufzu
kaschieren, die dann später integraler Bestandteil
des mehrschichtigen Formteiles ist.
Das auf diese Schicht aufgetragene schäumbare,
aushärtbare Material kann beispielsweise Poly
urethanschaum, Epoxydharzschaum oder auch
Polyesterschaum sein. Die Einzelkomponenten
dieses Materials werden beispielsweise durch
eine bewegliche Verteilerdüse in entsprechender
Menge und Anordnung auf die Dekorschicht auf
getragen, wobei nach dem Schließen der Form je
nach Druck, bei vorgegebener Formtemperatur, das
Material aufschäumt und sich auf der Fläche
verteilt.
In der oberen Formhälfte, die die Form des Form
werkzeuges zu einer geschlossenen Form ergänzt,
wird eine weiche, kompressible Schicht gehalten,
die mindestens auf der Seite, die dem aushärtbarem,
schäumbarem Material zugewandt ist, gegen Ein
dringen dieses Materials dicht ist, während die
Randkanten dieser Schicht offen ausgebildet sein
müssen. Diese Schicht kann beispielsweise ein
Polyurethanschaumteil mit verhauteter Oberfläche
sein, welches aus einer Materialbahn geschnitten
ist, so daß die Randkanten offen und unverhautet
sind. Es ist auch möglich anstelle eines solchen
Schaumteiles anderes kompressibles Material mit
ähnlichen Eigenschaften einzusetzen, beispielsweise
Vlieswerkstoffe oder dergleichen, die zu der aus
schäumbaren Schicht hin eine dichte Oberfläche
aufweisen müssen, randseitig offen sein müssen und
auf der der Form zugewandten Seite offen oder dicht
(beispielsweise verhautet) ausgebildet sein können.
Nach dem die einzelnen Schichten in der Form des
Formwerkzeuges angeordnet und gehaltert sind, wird
die vorgewärmte Form geschlossen und die Material
schichten werden fest aufeinandergepreßt. Die Form
kann dabei Konturen aufweisen, die das beispiels
weise im Ausgangszustand flache Mehrschichtgebilde
zu einem dreidimensional verformten Formkörper
formen können. Es ist aber auch möglich, einen
vorgeformten Formkörper als Dekorationsschicht ein
zulegen, wobei die Form dann entsprechende Konturen
aufweisen muß.
Bei geschlossener Form schäumt das schäumbare
Material der Mittelschicht auf und fließt über
die gesamte Fläche der Dekorschicht und der
kompressiblen Schicht, wobei dieses Schäummaterial
mit der dichten Fläche des Ober- und des Unter
materials sich verbindet. Des weiteren dringt das
schäumbare Material in die offenen Randzonen der
kompressiblen Materialschicht ein. Sobald das
schäumbare Material ausgehärtet ist, wird die Form
geöffnet und das fertige Formteil entnommen. Dabei
entspannt sich die kompressible Schicht in den
Bereichen, in welche kein schäumbares Material ein
gedrungen ist. Die weiche kompressible Schicht
bildet so quasi ein Kissen auf der ausgehärteten
Mittelschicht, wobei es möglich ist, die
kompressible weiche Schicht über die Gesamtfläche
des Formteiles auszubilden oder aber nur Teil
bereiche dieser Schicht mit einzelnen weichen
kompressiblen Schichten zu belegen. Durch ent
sprechende Formgebung des Formwerkzeuges, sowie
entsprechende Materialanhäufung des schäumbaren
Materials ist es auch möglich, die Mittelschicht
aus schäumbarem, aushärtbarem Material in unter
schiedlicher Stärke auszubilden, so daß hierdurch
Versteifungen erzeugbar sind.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine
feste Verbindung zwischen den einzelnen Bestand
teilen der mehrschichtigen Formteiles erzeugt,
wobei insbesondere die Verbindung zwischen dem
schäumbarem Material und der weichen kompressiblen
Schicht nicht nur eine Klebverbindung, sondern
eine Materialbindung ist, die durch ineinander
fließende verpreßte Materialien erzeugt ist.
Der Anwendungsbereich derartiger mehrschichtiger
Formteile ist sehr vielfältig, wobei solche Form
teile insbesondere zur Innenauskleidung oder als
selbständig tragfähige Elemente im Kraftfahrzeug
bau zum Einsatz kommen können. Beispielsweise ist
es möglich Türverkleidungen, Dachhimmel, Hut
ablagen, Haubenauskleidungen oder dergleichen in
Form solcher Formteile herzustellen.
Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren
zur Herstellung eines mehrschichtigen Formteiles,
bestehend aus einer Schicht aus schäumbarem und aus
härtbarem Material sowie einer weichen, kompressiblen
Dämm- bzw. Absorptionsschicht.
Aufgabe der Erfindung diesbezüglich ist es, ein
Verfahren zu schaffen, mittels dessen ein Schall-,
Dämm- und Absorptionsteil, welches aus mehreren
Schichten aufgebaut ist, in einem Arbeitsgang er
zeugt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß
in die Form eines Formwerkzeuges eine Glasfaser
schicht, insbesondere Matte, eingelegt, unter oder
auf diese Schicht die weiche, kompressible Schicht
mit einer der Glasfaserschicht zugewandten dichten
Schicht gelegt wird, auf der Glasfaserschicht das
schäumbare, aushärtbare Material dünnschichtig
aufgebracht wird und bei geschlossener Form dieses
Material aushärtet.
Die weiche, kompressible Schicht kann beispiels
weise aus verhautetem Polyurethanschaum oder auch
anderen geeigneten Materialien, beispielsweise
Fasermaterial, bestehen, wobei lediglich sicher
gestellt sein muß, daß zu der Schicht aus schäum
barem und aushärtbarem Material eine für dieses
Material undurchlässige Zone angeordnet wird. Die
Schicht aus schäumbarem, aushärtbarem Material
besteht vorzugsweise aus Polyurethanhartschaum in
dünner Verteilung.
Ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren her
gestelltes mehrschichtiges Formteil, welches
durch entsprechende Konturierung der Form in
einem Arbeitsgang gleichzeitig verformt und
verpreßt werden kann, wird ein Teil geschaffen,
welches ausgezeichnet zur Schallabsorption
eingesetzt werden kann. Es hat sich nämlich
herausgestellt, daß die Schicht aus schäum
barem und aushärtbarem Material in die Glas
fasermatte weitgehend eindringt, so daß die
an sich geschlossenporige Hartschaumausbildung
nicht mehr geschlossenporig bleibt, sondern
quasi offenporig ausgebildet ist. Dies bedeutet,
daß diese Schicht schalldurchlässig ist, so daß
der Schall je nach Anordnung entweder von der
Schaltwelle aus durch die Hartschaumschicht zu
der Dämm- und Absorptionsschicht gelangen kann,
oder aber der Schall zunächst durch die Dämm-
und Absorptionsschicht läuft dann die Hart
schaumschicht durchdringt und eine an einem
Reflektor, beispielsweise einem Blechteil
reflektiert wird und wiederum in die Dämm- und
Absorptionsschicht gezwungen wird.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist es
möglich, beispielsweise Verkleidungsteile für
Automobile insbesondere für die A-, B- und C-
Säule, für Türen oder dergleichen aus diesem
Teil herzustellen. Dabei kann vorzugsweise
die Hartschaumschicht zum Innenraum des Kraft
fahrzeuges hin angeordnet sein, während die
Schicht aus weichem, kompressiblem Dämm- und
Absorptionsmaterial zum Karosserieaußenkörper
hin angeordnet ist. Es ist aber auch möglich,
aus diesem mehrschichtigen Formteil selbst
tragende oder andere Innenausbauteile des
Kraftfahrzeuges herzustellen, beispielsweise
einen Dachhimmel, bei dem dann die Hartschaum
schicht zum Blech hin angeordnet ist, während
die weiche Dämm- und Absorptionsschicht zum
Kraftfahrzeuginnenraum hin gerichtet ist.
Dabei ist bevorzugt vorgesehen, daß zwischen
der Hartschaumschicht und dem Karosserieblech
ein Abstand von 10 bis 20 mm eingehalten wird,
um die Reflektion des durch das Formteil
dringenden Schalles an der Blechhaut zu
erreichen und somit den Schall wieder in das
Formteil einzuleiten.
Je nach Dicke der Glasfaserschicht bzw. Glas
fasermatte oder -matten ist die Dicke der
Schicht aus schäumbarem, aushärtbarem Material
einzustellen. Es hat sich bei einer einfachen
Glasfasermatte (einschichtig) eine Schicht
dicke des aus schäumbarem, aushärtbarem Material
bestehenden Bereiches von 1 bis 5 mm, vorzugs
weise 2 bis 4 mm als vorteilhaft herausgestellt.
Bei dieser Schichtdicke ist gewährleistet, daß
die gewünschte offenporige Ausbildung des schäum
barem, aushärtbarem Materials noch erfolgt, wo
bei offenbar dieses Material vor dem Aushärten
in die Glasfasermatte eingesaugt wird und diese
von diesem Material durchtränkt wird, wodurch
die offenporige Ausbildung erreicht wird, die
für die Schalldämmung und Absorption bzw. für
die Schalldurchlässigkeit wesentlich ist.
Je nach Einsatzzweck ist es möglich und vorteil
haft, daß auf die kompressible Schicht und/oder
die schäumbare Schicht eine Dekorschicht in
Folien bzw. Bahnenform aufgelegt wird, bevor
die Form geschlossen wird.
Besonders bevorzugt kann das Verfahren nach
Anspruch 2 auch mit dem Verfahren gemäß
Anspruch 1 kombiniert werden.
Die Erfindung ist nachstehend anhand von
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 ein erfindungsgemäß hergestelltes
mehrschichtiges Formteil im Quer
schnitt;
Fig. 2 eine Variante in gleicher Ansicht;
Fig. 3 eine Einzelheit im Schnitt gesehen.
Das mehrschichtige Formteil besteht im wesentlichen
aus einer außen, im Ausführungsbeispiel unten an
geordneten Dekorationsschicht 1, einer damit
verbundenen Schicht aus schäumbarem und aushärt
barem Material 2 sowie einer weichen kompressiblen
Dämm- bzw. Absorptionsschicht 3.
Bei der Herstellung wird in die untere Form des
Formwerkzeuges die Dekorationsschicht 1 eingelegt,
auf diese das schäumbare, aushärtbare Material 2
in flüssiger Form aufgetragen, während die weiche
kompressible Schicht 3 in der oberen Formhälfte
gehaltert ist. Sowohl die Dekorschicht 1 als auch
die weiche kompressible Schicht 3 weist auf ihrer
der Schicht 2 zugewandten Seite eine dichte Ober
fläche auf, so daß das Material 2 nicht in die
anderen Schichten eindringen kann. Die weiche
kompressible Schicht 3, die vorzugsweise ein
Schnittschaumteil mit verhauteter Oberfläche 4
ist, ist an ihren Randkanten 5 offen ausgebildet,
so daß nach dem Schließen des Formwerkzeuges das
schäumbare Material 2 in die Randzone 6 der
weichen kompressiblen Schicht eindringen kann
und dort aushärtet. Sobald danach die Form ge
öffnet und das fertige mehrschichtige Formteil
entnommen wird, entspannt sich die weiche
kompressible Schicht 3 mit Ausnahme der Randzone
6, so daß quasi ein kissenartiges Dämm- bzw.
Absorptionselement gebildet ist. In der Randzone
6 wird eine innige Bindung zwischen dem
komprimierten weichen Material der Schicht 3 und
dem eingeflossenen Material der aushärtbaren
Schicht 2 erzeugt, so daß eine feste, nahezu
unlösbare Verbindung erzeugt ist.
In Fig. 3 ist die weiche kompressible Schicht 3
als Einzelheit im Schnitt vor der Verpressung im
Formwerkzeug gezeigt.
Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele
beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung viel
fach variabel.
Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung
offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden
als erfindungswesentlich angesehen.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen
Formteiles, bestehend aus einer außen angeordneten
Dekorationsschicht, einer damit verbundenen
Schicht aus schäumbarem und aushärtbarem Material
sowie einer weichen, kompressiblen Dämm- bzw.
Absorptionsschicht, dadurch gekennzeichnet, daß in
die Form eines Formwerkzeuges die Dekorschicht
eingelegt, auf diese das schäumbare, aushärtbare
Material aufgetragen wird, auf dieses Material die
weiche, kompressible Schicht mit einer diesem
Material zugewandten dichten Schicht und der
mindestens randseitig offenen Schicht aufgelegt wird, an
schließend oder gleichzeitig die Form geschlossen und die
Materialschichten fest aufeinandergepreßt und
gegebenenfalls verformt werden, wobei in die
Randzone der weichen, kompressiblen Schicht
das schäumbare, aushärtbare Material eindringt
und aushärtet und nachfolgend die Form geöffnet
wird.
2. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen
Formteiles, bestehend aus einer Schicht aus
schäumbarem und aushärtbarem Material sowie
einer weichen, kompressiblen Dämm- bzw.
Absorptionsschicht, dadurch gekennzeichnet, daß
in die Form eines Formwerkzeuges eine Glas
faserschicht, insbesondere Matte, eingelegt,
unter oder auf diese Schicht die weiche,
kompressible Schicht mit einer der Glasfaser
schicht zugewandten dichten Schicht gelegt wird,
auf der Glasfaserschicht das schäumbare, aushärt
bare Material dünnschichtig aufgebracht wird und
bei geschlossener Form dieses Material aus
härtet.
3. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen
Formteiles nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Dicke der Schicht aus schäum
barem, aushärtbarem Material 1 bis 5 mm, vorzugs
weise 2 bis 4 mm beträgt.
4. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen
Formteiles nach Anspruch 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß auf die kompressible Schicht
und/oder die schäumbare Schicht eine Dekor
schicht in Folien bzw. Bahnenform aufgelegt
wird, bevor die Form geschlossen wird.
5. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen
Formteiles nach Anspruch 2 bis 4, gekenn
zeichnet durch die Kombination mit dem Verfahren
nach Anspruch 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3816876A DE3816876A1 (de) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | Verfahren zur herstellung eines mehrschichtigen formteiles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3816876A DE3816876A1 (de) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | Verfahren zur herstellung eines mehrschichtigen formteiles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3816876A1 true DE3816876A1 (de) | 1989-11-30 |
Family
ID=6354603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3816876A Withdrawn DE3816876A1 (de) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | Verfahren zur herstellung eines mehrschichtigen formteiles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3816876A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003033313A1 (de) * | 2001-10-17 | 2003-04-24 | Faurecia Innenraum Systeme Gmbh | Innenverkleidungsteil für kraftfahrzeuge |
DE102006050820A1 (de) * | 2006-10-27 | 2008-05-21 | Audi Ag | Hutablage |
-
1988
- 1988-05-18 DE DE3816876A patent/DE3816876A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003033313A1 (de) * | 2001-10-17 | 2003-04-24 | Faurecia Innenraum Systeme Gmbh | Innenverkleidungsteil für kraftfahrzeuge |
DE102006050820A1 (de) * | 2006-10-27 | 2008-05-21 | Audi Ag | Hutablage |
DE102006050820B4 (de) | 2006-10-27 | 2019-03-07 | Audi Ag | Hutablage |
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Legal Events
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