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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR PRODUCING A SELF-SUPPORTING OUTER BODYWORK PART
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/022063
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing a self-supporting outer bodywork part (10), in particular for a motor vehicle, in which a reinforcing part (14) produced from an expanded polypropylene particle foam is joined to an outer panel part (12) of the outer bodywork part (10), wherein the reinforcing part (14) and the outer panel part (12) are first of all produced in separate manufacturing steps and only then is the reinforcing part (14) joined to the outer panel part (12).

Inventors:
ILZHÖFER KARL-HEINZ (DE)
SCHMITZ PETER (DE)
SEIDEL JOACHIM (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/002168
Publication Date:
February 19, 2015
Filing Date:
August 07, 2014
Export Citation:
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Assignee:
DAIMLER AG (DE)
International Classes:
B62D29/00; B29C65/02; B29C65/14; B29C65/36; B29C65/48; B29K23/00; B29K105/04; B29L31/30
Foreign References:
EP1362768A22003-11-19
US20040041429A12004-03-04
DE102010019956A12011-11-10
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines selbsttragenden Karosserieaußenteils (10),

insbesondere für einen Kraftwagen, bei welchem ein aus einem expandierten Polypropylen-Partikelschaumstoff hergestelltes Verstärkungsteil (14) mit einem Außenverkleidungsteil (12) des Karosserieaußenteils (10) gefügt wird,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Verstärkungsteil (14) und das Außenverkleidungsteil (12) zuerst in separaten Fertigungsschritten hergestellt werden und erst danach das Verstärkungsteil (14) mit dem Außenverkleidungsteil (12) gefügt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Außenverkleidungsteil (12) im Wesentlichen vollflächig mit dem Verstärkungsteil (14) abgestützt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

an einer dem Außenverkleidungsteil (12) abgewandten Oberfläche (28) des

Verstärkungsteils (14) eine Folie (26) angebracht, lokal ein Spritzgussteil

aufgeschweißt oder die Oberfläche (28) durch einen thermischen Prozess zu einer folienartigen Haut verdichtet wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

zur Krafteinleitung im Bereich einer dem Außenverkleidungsteil (12) abgewandten Oberfläche (28) des Verstärkungsteils (14) Verstärkungsfasern und/oder zumindest ein Spritzgussteil mit einem Gewinde angeordnet werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Verstärkungsteil (14) an das Außenverkleidungsteil (12) angeklebt,

angeschweißt oder durch Heißsiegeln gefügt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

zwischen das Verstärkungsteil (14) an das Außenverkleidungsteil (12) eine magnetisierbare oder elektrisch leitfähige Folie (24) eingelegt wird, und dass das Verbinden des Verstärkungsteils (14) und des Außenverkleidungsteils (12) induktiv oder mit Hilfe des Hochfrequenzschweißens erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Außenverkleidungsteil ( 2) während des Verbindens in einer Bauteilaufnahme (30) aufgenommen ist, deren dem Außenverkleidungsteil (12) zugewandte

Oberfläche (32) der Kontur einer dem Verstärkungsteil (14) abgewandten

Oberfläche (20) des Außenverkleidungsteils (12) entspricht.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Außenverkleidungsteil (12) aus einem metallischen Werkstoff, einem Kunststoff oder einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Verstärkungsteil (14) vor einer Lackierung des Außenverkleidungsteils (12) mit diesem gefügt wird.

Description:
Verfahren zum Herstellen eines selbsttragenden Karosserieaußenteils

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines selbsttragenden Karosserieaußenteils der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Ein gattungsgemäßes Verfahren ist aus der DE 102010019956 A1 bekannt, bei welchem zum Herstellen eines selbsttragenden Karosserieaußenteils, insbesondere für einen Kraftwagen, ein aus einem expandierten Polypropylen-Partikelschaumstoff (EPP) hergestelltes Verstärkungsteil mit einem Außenverkleidungsteil gefügt wird. Das Außenverkleidungsteil wird dabei mit dem aus dem expandierten Polypropylen- Partikelschaumstoff hergestellten Verstärkungsteil direkt hinterschäumt. Bei einem solchen Hinterschäumen wurd allerdings keine Haftung zwischen den Einzelbauteilen erzielt, weil keine Verschweißung der gegenüberliegenden Oberflächen stattfindet. Um eine formschlüssige Verbindung des EPP-Bauteils mit eine Außenverkleidungsteil aus Kunststoff zu erreichen, kann das Außenverkleidungsteil mit angespritzten Rippen versehen werden; diese angespritzten Rippen führen jedoch zu Abzeichnungen in der Sichtseite des Außenverkleidungsteils, so dass die geforderte Oberflächenqualität nicht sichergestellt werden kann.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, mittels welchem das Gewicht eines selbsttragenden Karosserieaußenteils reduziert und gleichzeitig eine besonders gute Oberflächengüte des Karosserieaußenteils sichergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Um das Gewicht eines selbsttragenden Karosserieaußenteils zu reduzieren und gleichzeitig eine besonders gute Oberflächengüte des Karosserieaußenteils sicherzustellen, ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass das Verstärkungsteil und das Außenverkleidungsteil zuerst in separaten Fertigungsschritten

BESTÄTIGUNGSKOPIE hergestellt werden und erst danach das Verstärkungsteil mit dem Außenverkleidungsteil gefügt wird. Im Unterschied zu dem aus der DE 102010019956 A1 bekannten Verfahren erfolgt erfindungsgemäß also ein nachträglicher Fügevorgang, bei welchem das Verstärkungsteil mit dem Außenverkleidungsteil gefügt wird. Durch die erfindungsgemäße Trennung der einzelnen Fertigungsschritte der Herstellung des Verstärkungsteils und des Außenverkleidungsteils können insbesondere das Schwindungsverhalten des Polypropylen-Partikelschaumstoffs des Verstärkungsteils und die Einhaltung entsprechender Maßtoleranzen des Verstärkungsteils im Zuge der erfindungsgemäßen Einzelteilfertigung wesentlich besser beherrscht werden. Die Schwindung des aus dem Polypropylen-Partikelschaumstoff hergestellten Verstärkungsteils kann dabei im gefügten Zustand nicht mehr zu Eigenspannungen und gegebenenfalls auch zu einem Verzug und zu einer Oberflächenwelligkeit an dem Außenverkleidungsteil führen.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann darüber hinaus eine Gewichtseinsparung an dem Karosserieaußenteil im Bereich von ca. 50 % gegenüber herkömmlichen Karosserieaußenteilen erzielt werden, bei welchen das Verstärkungsteil mittels konventioneller Spritzgusstechnologie hergestellt worden ist. Die Erfindung ermöglicht nämlich nicht nur ein Hinterfüttern/Versteifen konventioneller Spritzguss- bzw. Metallteile, sondern ermöglicht eine erhebliche Reduktion der Wandstärke des Außenverkleidungsteils gegenüber herkömmlichen Außenverkleidungsteilen. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann somit das Außenverkleidungsteil bewuss geschwächt werden und die dabei verlorene Steifigkeit durch das EPP- Versteifungsteil hereingeholt werden.

Durch das Vorsehen des aus dem expandierten Polypropylen-Partikelschaumstoff hergestellten Verstärkungsteils werden zudem eine verbesserte Wärmedämmung und eine Verbesserung der akustischen Eigenschaften des selbsttragenden Karosserieaußenteils erzielt. Zudem ergeben sich durch das erfindungsgemäße Verfahren erweiterte konstruktive Möglichkeiten im Hinblick der Gestaltung des Karosserieaußenteils. Insbesondere entfällt eine geometrische Limitierung des Karosserieaußenteils aufgrund nicht mehr notwendiger Spritzguss- beziehungsweise Pressverfahren, wodurch besonders homogene und dünne Wandstärken erzielt werden können. Zusätzlich lässt sich eine Funktionsintegration erreichen, indem beispielsweise Versteifungsrippen auf dem Verstärkungsteil vorgesehen werden, die sich - im Unterschied zu herkömmlichen Verfahren - nicht auf der Oberfläche des Karosserieaußenteils abzeichnen, wodurch eine hohe Oberflächenqualität des Karosserieaußenteils erreicht werden kann. Darüber hinaus wird eine erhöhte Steifigkeit des Karosserieaußenteils mit einem verbesserten Kriechverhalten und einem verbesserten Schlagverhalten erzielt. Gegebenenfalls kann durch das erfindungsgemäße Verfahren auch auf schlagzähmodifizierte Polymermaterialien verzichtet werden, was zu entsprechenden Kosteneinsparungen führt. Die Verstärkungswirkung durch das Verstärkungsteil beschränkt sich dabei nicht alleine auf eine elastische Bettung des Außenverkleidungsteils, vielmehr wird durch das Verstärkungsteil auch die Biege- und Torsionssteifigkeit des gesamten selbsttragenden Karosserieaußenteils erheblich erhöht.

In vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, dass das Außenverkleidungsteil im Wesentlichen vollflächig mit dem Verstärkungsteil abgestützt wird. Mit anderen Worten wird das Außenverkleidungsteil nahezu vollflächig mit dem aus dem expandierten Polypropylen-Partikelschaumstoff ausgebildeten Verstärkungsteil hinterfüttert. Dadurch kann eine besonders hohe Steifigkeit bei dem selbsttragenden Karosserieaußenteil erzielt werden. - Alternativ kann das Verstärkungsteil auch nur partiell bzw. lokal flächig mit dem Außenverkleidungsteil gefügt werden. Hierbei ist allerdings zu beachten, dass sich der Übergangsbereich nicht im in der Außenoberfläche des Außenverkleidungsteils abzeichnen sollte, weil dies eine Verminderung der Oberflächenqualität zur Folge hätte.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass an einer Oberfläche des Verstärkungsteils, die außerhalb des Fügebereichs zwischen Verstärkungsteil und Außenverkleidungsteil liegt, eine Folie angebracht, lokal ein Spritzgussteil aufgeschweißt oder die Fügefläche durch einen thermischen Prozess zu einer folienartigen Haut verdichtet wird. Auf diese Weise kann die dem Außenverkleidungsteil abgewandte Rückseite des Verstärkungsteils geschützt und/oder stabilisiert werden. Weiterhin kann auf diese Weise die Steifigkeit des gesamten Karosserieaußenteils erhöht werden.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass zur Kraftein leitung im Bereich einer Oberfläche des Verstärkungsteils, die außerhalb des Fügebereichs zwischen Verstärkungsteil und Außenverkleidungsteil liegt, Verstärkungsfasern und/oder zumindest ein Spritzgussteil mit einem Gewinde angeordnet werden. Die Einlagerung der Verstärkungsfasern kann dabei bereits während eines entsprechenden Formgebungsprozesses des Verstärkungsteils erfolgen. Durch die Verstärkungsfasern und/oder durch das entsprechende Spritzgussteil mit zumindest einem Gewinde kann eine besonders gute Krafteinleitung in das Verstärkungsteil und somit auch in das selbsttragende Karosserieaußenteil ermöglicht werden. Als Verstärkungsfasern können insbesondere eigenverstärkte Polypropylenfasern verwendet werden; als artgleicher Kunststoff haben diese den Vorteil, eine besonders gute Verbindung zwischen dem Werkstoff des Verstärkungsteils und den Verstärkungsfasern zu gewährleisten und ein einfaches Recycling des Verstärkungsteils zu ermöglichen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Verstärkungsteil an das Außenverkleidungsteil angeklebt, angeschweißt oder durch Heißsiegeln gefügt wird. Je nach Material des Außenverkleidungsteils kann dabei das passende Fügeverfahren ausgewählt werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Außenverkleidungsteil aus einem metallischen Werkstoff, einem Kunststoff oder einem faserverstärkten Kunststoff mit einer geringen Wandstärke hergestellt wird. Im Falle eines Kunststoffs oder faserverstärkten Kunststoffs kann das Außenverkleidungsteil dabei beispielsweise als Spitzgussteil hergestellt werden. Hat dieses Spritzgussteil eine sehr geringe Wandstärke (< 1 mm), dann empfiehlt es sich, das Spritzgussteil direkt im Spritzgussgesenk (derjenigen Formhälfte des Spritzgußwerkzeuges, die die Class A Oberfläche ausbildet) nach dem Öffnen des Formwerkzeuges mit dem Verstärkungsteil zu verbinden, um Schädigungen des dünnwandigen Spritzgussteils im Zuge des Handlings zu vermeiden. - Bei einem metallischen Werkstoff kann das Außenverkleidungsteil beispielsweise durch ein entsprechendes Umformverfahren oder auch durch ein entsprechend dafür geeignetes Druckgussverfahren hergestellt werden. Auch hier kann es vorteilhaft sein, das Außenverkleidungsteil in der entsprechenden Formhälfte des Herstellungswerkzeugs zu belassen und in diesem Werkzeug mit dem Verstärkungsteil zu fügen.

Schließlich ist es gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das Verstärkungsteil vor einer Lackierung des Außenverkleidungsteils mit diesem gefügt wird. Dadurch können zum einen Beschädigungen an der Lackierung des Außenverkleidungsteils vermieden und zum anderen auch eine verbesserte Fügewirkung zwischen dem Verstärkungsteil und dem Außenverkleidungsteil erzielt werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht auf ein selbsttragendes

Karosserieaußenteil für einen Kraftwagen, welches ein Außenverkleidungsteil und ein an dieses angebrachtes Verstärkungsteil umfasst;

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht auf das Verstärkungsteil, wobei das

Verstärkungsteil an einer dem Außenverkleidungsteil abgewandten Oberfläche mit einer Folie versehen ist, und

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht auf das in eine Bauteilaufnahme eingelegte Außenverkleidungsteil und das mit diesem zu fügende Verstärkungsteil während eines Fügeprozesses mittels Mikrowellen.

Ein insgesamt mit 10 bezeichnetes selbsttragendes Karosserieaußenteil für einen Kraftwagen ist in einer schematischen Seitenansicht in Fig. 1 gezeigt. Das selbsttragende Karosserieaußenteil 10 umfasst dabei ein Außenverkleidungsteil 12 und ein Verstärkungsteil 14. Beim Herstellen des selbsttragenden Karosserieaußenteils 10 wird dabei zunächst das Verstärkungsteil 14 aus einem expandierten Polypropylen- Partikelschaumstoff hergestellt. Das Außenverkleidungsteil 12 wird ebenfalls in einem separaten Fertigungsschritt hergestellt, wobei erst danach das Verstärkungsteil 14 mit dem Außenverkleidungsteil 12 gefügt wird. Wie zu erkennen, wird das Außenverkleidungsteil 12 im Wesentlichen vollflächig mit dem Verstärkungsteil 14 abgestützt beziehungsweise hinterfüttert.

Das Außenverkleidungsteil 12 kann dabei mittels eines Spritzgussverfahrens aus einem Kunststoff oder auch aus einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt werden, wobei eine Wandstärke 16 des Außenverkleidungsteils 12 möglichst gering ist. Alternativ kann das Außenverkleidungsteil 12 auch aus einem metallischen Werkstoff, beispielsweise aus Aluminium, hergestellt werden. In diesem Fall kann das Außenverkleidungsteil 12 beispielsweise durch ein entsprechendes Umformverfahren oder auch beispielsweise durch ein entsprechendes Druckgussverfahren hergestellt werden. Wird als Außenverkleidungsteil 12 ein dünnwandiges Spritzgussteil oder dünnwandiges Metallteil verwendet, dann empfiehlt es sich, dieses Bauteil im zugehörigen Formwerkzeug zu belassen, während der Fügeprozess mit dem Verstärkungsteil 14 durchgeführt wird; auf diese Weise wird ein Handling des dünnwandigen Außenverkleidungsteils 12 vermieden und es wird sichergestellt, dass das Formwerkzeug, das die gewünschte Außenkontur des Außenverkleidungsteils 12 abbildet, dieses während des Fügeprozesses schützt und stützt.

Ein wesentlicher Aspekt bei der Herstellung des Außenverkleidungsteils 12 ist es, dass eine Oberfläche 20 des Außenverkleidungsteils 12, welches ein Sichtteil darstellt, eine besonders gute Oberflächengüte aufweist. Mit anderen Worten darf die relativ empfindliche Oberfläche 20 bei der Herstellung des Außenverkleidungsteils 12 und auch bei der Herstellung des gesamten selbsttragenden Karosserieaußenteils 10 keine Beschädigungen oder bleibenden Verformungen erleiden. Vorzugsweise wird das Verstärkungsteil 14 daher auch auf das noch nicht lackierte Außenverkleidungsteil 12 angebracht, so dass die miteinander gefügten Teile 12, 14 anschließend eine entsprechende Lackieranlage durchlaufen können. Durch das Verstärkungsteil 14 wird nicht nur eine einfache elastische Bettung des Außenverkleidungsteils 12 erzielt. Vielmehr wird auch die Biege- und Torsionssteifigkeit des Außenverkleidungsteils 12 und somit auch des gesamten Karosserieaußenteils 10 dadurch verbessert.

Falls es sich bei dem Außenverkleidungsteil 12 um ein metallisches Bauteil handelt, wie beispielsweise eine Motorhaube oder auch eine Türbeplankung, bietet sich das sogenannte Heißsiegeln zum Fügen des Außenverkleidungsteils 12 mit dem Verstärkungsteil 14 an. Hierzu wird ein heißsiegelfähiger Kunststoff, der auf dem Polypropylen-Partikelschaum haftet, auf einer entsprechenden Oberfläche 22 des Außenverkleidungsteils 12 aufgebracht. Dieses Verfahren ist auch unter dem Begriff Coil- Coating bekannt. Der Kunststoff dient als Verbindungsschicht, wobei im vorliegenden Fall ein Polypropylen-Copolymer verwendet wird. Beispielsweise sind aus der Lebensmittelindustrie Alufolien bekannt, die mit einer Polypropylen-basierten Haftschicht versehen sind, welche bei Erhitzen aufschmilzt. Die aus dem Kunststoff ausgebildete Verbindungsschicht muss dabei einen auf den Partikelschaum des Verstärkungsteils 14 abgestimmten Schmelzbereich aufweisen. Geschickt hierbei ist es insbesondere, die Wärmeleitfähigkeit des metallischen Materials des Außenverkleidungsteils 12 auszunutzen und beispielsweise nach einer Blechumformung, gegebenenfalls in einem beheizbaren Werkzeug einer letzten Ziehstufe analog zu einem Dünnwandspritzgussprozess einen entsprechenden Heizstempel auf der Oberfläche 20 anzubringen und das Verstärkungsteil 14 mit relativ geringer Kraft, um ein Kollabieren des Schaumes des Verstärkungsteils 14 zu verhindern, auf die unmittelbar angeschmolzene Kunststoffschicht des Außenverkleidungsteils 12 aufzudrücken. Hierbei darf der Metallheizstempel die metallische Oberfläche 22 nicht beschädigen. Das Außenverkleidungsteil 12 wird bei diesem Fügevorgang von dem Werkzeug vollflächig unterstützt, um ungewünschte Verformungen des Außenverkleidungsteils 12 zu verhindern. Das Werkzeug kann mit einer Unterdruckvorrichtung versehen sein, um die Außenfläche 20 des Außenverkleidungsteils 12 prozesssicher an die Werkzeugoberfläche anzusaugen und auf diese Weise sicherzustellen, dass das Außenverkleidungsteil 12 flächig auf der Werkzeugoberfläche aufliegt und ein guter, gleichmäßiger Wärmeübergang gewährleistet ist. Die Wandstärke des metallischen Außenverkleidungsteils 12 liegt vorteilhafterweise zwischen wenigen Zehntel Millimetern und einem Millimeter. Bei dünnen Wandstärken des Außenverkleidungsteils 12 kann beim Aufdrücken des Verstärkungsteils 14 evtl. eine weitere (End-)Ausformung des Außenverkleidungsteils 12 erfolgen; gleichzeitig erfolgt durch das Aufdrücken des kühlen Verstärkungsteils 14 eine Abkühlung des Außenverkleidungsteils 12 und somit ein Anhaften des Außenverkleidungsteils 12 an das Verstärkungsteil. Der anschließende Lackierprozess muss dann an die geringe Temperaturbeständigkeit des Schaumes des Verstärkungsteils 14 angepasst werden. Somit ist in diesem Fall üblicherweise keine kathodische Tauchlackierung mehr möglich.

Bei einer späteren Verwendung des Bauteils 10, insbesondere als Teil eines Fahrzeugs, ist zu beachten, dass es sich dabei bei dem Bauteil 10 um eine Kompositstruktur mit zwei Einzelelementen 12, 14 aus unterschiedlichen Werkstoffen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten handelt. Wenn das Bauteil 10 im Betrieb erwärmt wird, so dehnt sich das Außenverkleidungsteil 12 stärker aus als das Verstärkungsteil 14, was zu Spannungen zwischen diesen Einzelelementen 12, 14 führt. Um thermische Verzüge der Außenfläche des Bauteils 10 zu vermeiden, muss das Außenverkleidungsteil 12 eine höhere Steifigkeit aufweisen als das Verstärkungsteil 14; dies kann durch eine geeignete konstruktive Gestaltung und/oder eine geeignete Materialauswahl des Außenverkleidungsteils 12 erreicht werden.

Handelt es sich bei dem Außenverkleidungsteil 12 um ein Kunststoffteil oder ein faserverstärktes Kunststoffteil, bietet sich zur Verbindung der Einzelteile 12, 14 beispielsweise eine Verklebung an. Das Verstärkungsteil 14 kann dabei, falls erforderlich, einer entsprechenden Oberflächenbehandlung zur Verbesserung einer Klebstoffhaftung unterzogen werden, wobei beispielsweise ein vollflächiger Auftrag eines geeigneten Klebstoffs erfolgen kann. Anschließend wird das Verstärkungsteil 14 mit dem Außenverkleidungsteil 12 gefügt und der Klebstoff ausgehärtet.

Wenn Verstärkungsteil 14 und Außenverkleidungsteil 12 aus artgleichen bzw. miteinander verschweißbaren Kunststoffen bestehen, kann auch eine Verschweißung des Verstärkungsteils 14 mit dem Außenverkleidungsteil 12 erfolgen. Beispielsweise kann der Polypropylen-Partikelschaumstoff des Verstärkungsteils 14 lasertransparent ausgebildet sein. In diesem Fall kann eine vollflächige Verschweißung des Verstärkungsteils 14 mit dem Außenverkleidungsteil 12 durch das Polypropylen-Partikelschaumstoffmaterial des Verstärkungsteils 14 hindurch erfolgen. Alternativ kann auch der Werkstoff des Außenverkleidungsteils 12 lasertransparent ausgebildet sein, wobei in diesem Fall ebenfalls eine vollflächige Verschweißung mittels eines Laserstrahls, allerdings dann durch das Material des Verstärkungsteils 12 hindurch, erfolgen kann.

Allerdings ist die Verschweißung mittels Laserstrahlentechnik relativ schwierig. Demgegenüber ist ein sogenanntes Spiegelschweißen besonders gut geeignet, wenn eine hinreichend geringe Wärmemenge in das Außenverkleidungsteil 12 eingeleitet wird und damit keine Beeinflussung beziehungsweise Veränderung der Oberflächeneigenschaften verursacht wird. Hierbei wirkt sich insbesondere die relativ geringe Wärmekapazität und geringe Wandstärke der jeweiligen Zellwände der Schaumpartikel des Verstärkungsteils 14 positiv aus. Gleichfalls ist auch ein Vibrationsschweißverfahren einsetzbar.

Weiterhin kann das Fügen des Verstärkungsteils 14 an das Außenverkleidungsteil 12 induktiv erfolgen. Hierzu wird vorteilhafterweise auf die Fügefläche 22 zwischen Verstärkungsteil 14 und Außenverkleidungsteil 12 eine (in Figur 1 gestrichelt gezeichnete) Folie 24 eingelegt, die magnetisch anregbare Partikel enthält. Alternativ kann das Hochfrequenzschweißen (Mikrowellenstrahlung) eingesetzt werden. Hierzu wird auf die Fügefläche 22 zwischen Verstärkungsteil 14 und Außenverkleidungsteil 12 eine elektrisch leitfähige Folie 24 eingelegt. - In beiden Fällen bewirkt das eingestrahlte elektromagnetischen Feld in denjenigen Bereichen der Fügefläche 22 , in denen die Folie 24 liegt, eine Erwärmung, die zum Verschmelzen der Bauteile 12, 14 führt. Vorteilhafterweise besteht das Außenverkleidungsteil 12 aus einer tiefgezogenen, koextrudierten Folie, deren oberste (der Fügefläche 22 benachbarte) Schicht durch die Folie 24 gebildet wird. Fig. 3 zeigt das Mikrowellen-Fügen des Verstärkungsteils 14 mit dem Außenverkleidungsteil 12 in einer schematischen Explosionsdarstellung. In diesem Ausführungsbeispiel bestehen sowohl das Außenverkleidungsteil 12 als auch das Verstärkungsteil 14 aus einem nichtleitenden Werkstoff. Das Außenverkleidungsteil 12 ist während des Fügens in einer Bauteilaufnahme 30 gehalten, die aus einem für Mikrowellen transparenten Werkstoff (z.B. Kunststoff, Schaumstoff, Keramik, ...) besteht und deren dem Außenverkleidungsteil 12 zugewandte Oberfläche 32 der Oberflächenkontur 20 des Außenverkleidungsteils 12 entspricht. Das Außenverkleidungsteil 12 wird somit vollflächig in der Bauteilaufnahme 30 gehalten, um es während des Fügevorgangs zu stabilisieren. Auf die dem Verstärkungsteil 14 zugewandte Oberfläche 22 des Außenverkleidungsteils 12 wird die elektrisch leitfähige Folie 24 aufgelegt, anschließend das Verstärkungsteil 14, so dass die elektrisch leitfähige Folie 24 zwischen Außenverkleidungsteil 12 und Verstärkungsteil 14 eingespannt ist. Die Folie 24 kann vorgeformt (z.B. tiefgezogen) sein, um sie der Kontur der Oberfläche 22 anzupassen und Faltenwurf, Dehnungen etc. zu vermeiden. Die Folie 24 sollte eine Mindestdicke von etwa 0,1 mm haben.

Unter der Einwirkung von Mikrowellenstrahlung 40 wird die elektrisch leitfähige Folie 24 erwärmt, bekommt eine teigige Konsistenz und geht eine kovalente Bindung mit dem Außenverkleidungsteil 12 und dem Verstärkungsteil 14 ein. Um eine gleichmäßige Erwärmung der gesamten Folie 24 sicherzustellen, sollte das Mikrowellenfeld 40 möglichst gleichförmig sein. Die Aufheizung der Folie 24 muss den Schweißtemperaturen der Fügepartner entsprechen; insbesondere muss die Folie eine Haftung zum Polypropylen des Verstärkungsteils 14 aufbauten. Die Folie 24 kann insbesondere aus einem Polyolefin (PE, SEBS etc.) bestehen, das mit einem leitfähigen Granulat (z.B. Ruß) versehen ist. Anstelle einer Folie kann auch ein Textil oder Gewebe aus leitfähigen Fasern eingelegt werden (z.B. ein Gewebe aus leitfähigem Polypropylen oder leitfähigem Polyamid), das unter der Einwirkung der Mikrowellenstrahlung aufschmilzt.

Während im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 die leitfähige Folie 24 als separates Element gezeigt ist, das zwischen Außenverkleidungsteil 12 und Verstärkungsteil 14 eingelegt ist, kann die Folie auch fest mit einem der beiden Teile 12, 14 verbunden, insbesondere aufgedruckt oder punktförmig, streifenförmig, gitterförmig oder vollflächig verklebt sein. Falls als Außenverkleidungsteil 12 eine koextrudierte Folie verwendet wird, so kann (mindestens) eine der Schichten des Koextrudats elektrisch leitfähig sein und die der Oberfläche 22 benachbarte Schicht des Koextrudats aus einem niedrigschmelzenden Werkstoff bestehen, so dass die elektrisch leitfähige Folie 24 bereits in das Außenverkleidungsteil 12 integriert ist und auf eine zusätzliche Folie verzichtet werden kann.

In Fig. 2 ist in einer schematischen Seitenansicht das aus dem Polypropylen- Partikelschaumstoff hergestellte Verstärkungsteil 14 gezeigt. Vor dem Anfügen des Verstärkungsteils 14 an die Fügefläche 22 des Außenverkleidungsteils 12 wird an eine dieser Fügefläche 22 abgewandte Oberfläche 28 eine Folie 26 angebracht. Alternativ oder zusätzlich kann lokal auch ein hier nicht dargestelltes Spitzgussteil aufgeschweißt oder die Oberfläche 28 durch einen thermischen Prozess zu einer folienartigen Haut verdichtet werden. Auf diese Weise wird die Oberfläche 28 geschützt und/oder die Steifigkeit des Karosserieaußenteils 10 erhöht. Zur verbesserten Krafteinleitung im Bereich der der Fügefläche 22 abgewandten Oberfläche 28 des Verstärkungsteils 14 können auch entsprechende (in Figur 2 nicht dargestellte) Verstärkungsfasern bereits während der Herstellung des Verstärkungsteils 14 angeordnet beziehungsweise eingebracht werden. Zur verbesserten Krafteinleitung in das Verstärkungsteil 14 können auch eines oder mehrere Spritzgussteile, beispielsweise mit einem entsprechend vorgesehenen Gewinde vorzugsweise an der Oberfläche 28 angeordnet werden, so dass das Verstärkungsteil 14 besonders einfach an entsprechenden Karosseriestrukturen eines Kraftwagens angebracht werden kann.

Mittels des erläuterten Verfahrens kann ein besonders leichtgewichtiges Karosserieaußenteil 10 hergestellt werden, welches zudem auch eine besonders hohe Oberflächengüte bei besonders guten mechanischen Eigenschaften aufweist.