DE4204621C2 - Verfahren zur Herstellung eines Kunststoff-Formkörpers und nach dem Verfahren hergestellter Kunststoff-Formkörper, insbesondere Gehäuse für einen Kraftfahrzeug-Außen-Rückspiegel - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines stark unterschiedliche Außenwandstärken aufweisenden, im wesentlichen konvexen Kunststoff-Formkörpers mit lackierter Oberfläche, insbesondere eines aero­ dynamischen Gehäuses für einen Kraftfahrzeug-Außen-Rückspiegel.

Herkömmlicherweise werden beispielsweise solche Rückspiegel-Gehäuse aus Kunststoff in einem einzigen Spritzgang gespritzt, wobei dort, wo beson­ ders große Wandstärken erforderlich sind, durch ein sogenanntes Gasin­ nendruckverfahren, d. h. durch Einblasen von Gas in den noch warmpla­ stischen Kunststoff, Hohlräume geschaffen werden. Aufgrund der Anforde­ rungen an ein derartiges Gehäuse, welches einerseits z. B. optimale aero­ dynamische Eigenschaften aufweisen muß, und welches andererseits an der Innenseite Befestigungsmöglichkeiten für das Einsetzen von Verstellmotoren und des Spiegelglases aufweisen muß, sind die Wandstärken in einzelnen Bereichen sehr unterschiedlich.

Dies führt dazu, daß der Schwund des Kunststoffes, d. h. dessen Volu­ menverminderung beim Abkühlen nach dem Spritzen, nicht gleichmäßig ist und auch kaum vorausberechenbar ist, so daß trotz der in der Kunst­ stofftechnik üblichen Berücksichtigung des Schwundes bei der Formge­ staltung Bereiche auftreten, in welchen die Oberfläche des fertigen ge­ spritzten Körpers von der Sollkonfiguration abweicht, indem dort bei­ spielsweise ganz leichte konkave Abschnitte auftreten. Würde man einen solchen Kunststofformkörper anschließend mit einem farbigen Lack und einem Klarlack beschichten, wie dies z. B. in der Automobiltechnik üblich ist, so würden aufgrund der hochglänzenden Oberfläche im unlackierten Zustand fast unsichtbare Abweichungen in der Oberflächenkonfiguration der beschriebenen Art sichtbar werden. Da gerade bei hochwertigen Auto­ mobilen das Gehäuse von Außenspiegel einen sehr hohen Stellenwert für das Gesamtdesign und die Perfektion des Erscheinungsbildes einnimmt, sind derartige Formabweichungen trotz ihrer im Prinzip äußerst schwachen Ausbildung nicht tolerabel.

Dementsprechend hat man bisher die fertiggespritzten Teile mit einem Primer, d. h. einer Grundierung, behandelt, um hierdurch einen Haft­ grund für eine danach aufgebrachte Füllerschicht zu schaffen, d. h. also eine Schicht, die sich, wie in der Lackiertechnik üblich, vor dem Auf­ bringen eines Lacks schleifen läßt. Hierdurch wurden sowohl Entformungs­ grate ausgeglichen, insbesondere aber auch die geschilderten unerwünsch­ ten Konfigurationsabweichungen.

Selbstverständlich machen die auf den eigentlichen Spritzvorgang folgen­ den Arbeitsgänge, d. h. insbesondere das Auftragen einer Grundierung, das Aufbringen einer Füllschicht und das anschließende Schleifen, welche im wesentlichen manuell durchgeführt werden müssen, den Herstel­ lungsvorgang zeitaufwendig und damit naturgemäß auch kostspielig.

Aus DE-OS 22 07 889 ist die Herstellung von Fahrzeugleuchten-Abdeckungen be­ kannt, wobei mit dem Ziel identischer Schichtdicke Bereiche im Ein- und Zweikom­ ponenten-Spritzgießverfahren hergestellt werden.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfah­ ren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß bei vereinfachter Herstellung ein Kunststofformkörper mit optimaler Oberflächenkonfiguration erhalten wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zunächst ein tragender Grundkörper in einer ersten Formausnehmung gespritzt wird, daß die Aushärtung des so gespritzten Grundkörpers wenigstens so weit abgewartet wird, daß der mit der Aushärtung einhergehende Schwund weitgehend zum Abschluß gekommen ist, und daß dann in einer zweiten Formausnehmung über den so erstellten Grundkörper eine vergleichsweise dünne, zweite Kunststoffschicht gespritzt wird, deren Außenkontur exakt der gewünschten Außenkontur des Formkörpers entspricht.

In der Regel wird für die zweite Kunststoffschicht der gleiche Kunststoff verwendet wie für den Grundkörper, so daß auf diese Weise eine optimale Verbindung zwischen dem Grundkörper und der äußeren Kunststoffschicht erreicht wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist also nicht vergleichbar mit der an sich bekannten Beschichtung von Kunststoffkörpern mit einem Kunststoff­ überzug aus einem anderen Kunststoff, wie dies beispielsweise bei Brillenteilen unter Verwendung des Wirbelsinterverfahrens der Fall ist. Vielmehr besteht die erfindungsgemäße Grundidee darin, den bereichsweise aufgrund unterschiedlicher Wandstärken unterschiedlich starken Schwund in einer ersten Spritzform in einer zweiten Spritzform dadurch auszu­ gleichen, daß lediglich ein sehr dünner Außenmantel aus dem gleichen Kunststoff aufgebracht wird, der zwar insoweit ebenfalls geringfügig unterschiedliche Dicken aufweisen kann, der aber doch andererseits so weitgehend homogen in der Dicke ist, daß der nach dem Aushärten auftretende Schwund berechenbar ist und dementsprechend insgesamt in optimaler Weise ohne wesentliche manuelle Nachbehandlung die angestrebte Außenform erreicht wird.

Im Rahmen der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die äußere Kunst­ stoffschicht nur über einen solchen Teilbereich des Grundkörpers gespritzt wird, bei welchem aufgrund der Wandstärke mit schwundbedingten Abwei­ chungen der Oberflächenkonfiguration zu rechnen ist.

Günstigerweise ist weiterhin vorgesehen, daß taktweise derart gearbeitet wird, daß in einem ersten Takt der Grundkörper in einer ersten Formaus­ nehmung gespritzt wird, daß in einem zweiten Takt der Grundkörper in eine zweite Formausnehmung überführt wird, und daß in einem dritten Takt gleichzeitig in der ersten Formausnehmung ein neuer Grundkörper und in der zweiten Formausnehmung die zweite dünne Schicht gespritzt werden.

Auf diese Weise läßt sich besonders ökonomisch eine relativ große Stückzahl pro Zeiteinheit fertigen. Die Zeittakte sind vergleichsweise kurz, wobei auf den Grundkörper bereits nach 20 bis 40 Sekunden die Oberflächenschicht aufgespritzt werden kann.

Die Erfindung richtet sich auch auf einen Kunststoff-Formkörper, der nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt ist. Bei einem solchen Kunststoff-Formkörper soll die Aufgabe gelöst werden, unter Vermeidung einer manuellen Nachbehandlung eine möglichst exakte Oberflächenkonfigu­ ration zu erzielen.

Ein derartiger Kunststoff-Formkörper ist nach dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren hergestellt, wobei seine Oberfläche mit einem Glanzlack, insbeson­ dere einem Metallic-Glanzlack beschichtet ist. Im einzelnen kann vorgese­ hen sein, daß die Lackschicht wenigstens eine Schicht aus Farblack und wenigstens eine Schicht aus Klarlack umfaßt.

Typischerweise ist ein derartiger Kunststoff-Formkörper als aerodynamisch geformtes Gehäuse eines Kraftfahrzeug-Außen-Rückspiegels ausgebildet. Ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Rückspiegel-Gehäuse ermöglicht eine optimale aerodynamische Formgebung, eine freie Designanpassung an die Kraftfahrzeugkarosserie, d. h. insbesondere auch relativ großvolumige Übergangsbereiche zur Karosserie und gewährleistet, daß trotz der glanz­ lackierten Oberfläche Formabweichungen, die mit dem Auge erkennbar wären, zuverlässig vermieden werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbei­ spiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben.

Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch das Gehäuse eines Außenspiegels für einen Personenkraftwagen.

Das in der Zeichnung dargestellte Rückspiegelgehäuse 1 weist eine Aus­ nehmung 2 auf, durch welche ein innerer Hohlraum 3 zugänglich ist, so daß in diesen Verstellmotoren und eine in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellte Spiegelscheibe eingesetzt werden können. Zur Festlegung der entsprechenden vormontierten Einheiten dienen die als solche an sich bekannten, angespritzen Festlegungsansätze 4, 5.

Die Außenwand 6 des Gehäuses 1 weist Abschnitte auf, welche eine stark unterschiedliche Wandstärke besitzen. Beispielsweise ist die Wandstärke im Bereich des Abschnitts A, also im Bereich des Randes der Öffnung 2 sehr groß, im sich daran anschließenden Bereich B vergleichsweise klein und in einem weiteren Abschnitt C wiederum sehr dick ist. In Bereichen, wie dem Abschnitt C, wird die erhöhte Wandstärke durch ein Gasinnendruck­ verfahren erzielt, d. h. es wird Gas in den noch warmplastischen Kunst­ stoff eingeblasen. Dies kann im Rahmen der Erfindung dort, wo dies aus Gründen der Material- und Gewichtsersparnis erforderlich ist, in der ersten Formausnehmung erfolgen, wobei diese in an sich bekannter Weise dementsprechend ausgestaltet wird.

In einer zweiten Formausnehmung wird dann eine zweite Schicht 7 aus dem gleichen Kunststoff, z. B. aus einem Blend aus Polycarbonat und ABS, aufgespritzt. Zwischen dem Spritzen des Grundkörpers bzw. der Innenwand 6 und dem Aufbringen der zweiten äußeren Schicht vergeht eine Zeit von 20 bis 40 Sekunden, wobei in dieser Zeit der Schwund weitgehend zum Stillstand gekommen ist. Aufgrund ihrer vergleichsweise gleichmäßigen Schichtdicke weist die äußere Schicht einen kalkulierbaren Schwund auf, so daß insgesamt ein perfekter Formkörper erhalten wird.

Hierauf wird anschließend, was in der Zeichnung im einzelnen nicht dar­ gestellt ist, wenigstens eine Schicht aus Farblack und wenigstens eine Schicht aus Klarlack aufgebracht.

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung eines stark unterschiedliche Außenwand­ stärken aufweisenden, im wesentlichen konvexen Kunststoff-Formkörpers mit lackierter Oberfläche, insbesondere eines aerodynamischen Gehäuses für einen Kraftfahrzeug-Außen-Rückspiegel, dadurch gekennzeichnet, daß zu­ nächst ein tragender Grundkörper in einer ersten Formausnehmung ge­ spritzt wird, daß die Aushärtung des so gespritzten Grundkörpers wenig­ stens so weit abgewartet wird, daß der mit der Aushärtung einhergehende Schwund weitgehend zum Abschluß gekommen ist, und daß dann in einer zweiten Formausnehmung über den so erstellten Grundkörper eine ver­ gleichsweise dünne, zweite Kunststoffschicht gespritzt wird, deren Außenkontur exakt der gewünschten Außenkontur des Formkörpers ent­ spricht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Kunststoffschicht nur über einen solchen Teilbereich des Grundkörpers ge­ spritzt wird, bei welchem schwundbedingte Abweichungen der Oberflä­ chenkonfiguration zu erwarten sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß taktweise derart gearbeitet wird, daß in einem ersten Takt der Grundkörper in einer ersten Formausnehmung gespritzt wird, daß in einem zweiten Takt der Grundkörper in eine zweite Formausnehmung überführt wird, und daß in einem dritten Takt gleichzeitig in der ersten Formausnehmung ein neuer Grundkörper und in der zweiten Formausnehmung die zweite dünne Schicht gespritzt werden.

4. Kunststoff-Formkörper, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß seine Oberfläche mit einem Glanzlack, insbesondere einem Metallic-Glanzlack beschichtet ist.

5. Kunststoff-Formkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf seine Oberfläche wenigstens eine Schicht aus Farblack und wenigstens eine Schicht aus Klarlack aufgebracht ist.

6. Kunststoff-Formkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff-Formkörper als aerodynamisch geformtes Gehäuse eines Kraftfahrzeug-Außen-Rückspiegels ausgebildet ist.