Schutzummantelung mit vollständiger Umschließung für Lackierungsprozesse

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen einstückig ausgebildeten Lackierschutz mit einer Ummantelung aus thermoplastischem Material für ein Formteil, die aufgrund ihrer bei Lacktrocknungstemperaturen im Wesentlichen konstanten Materialspannung rutschfest und dichtend an dem Formteil anliegt, an mindestens einer Stelle als vollständige Umschließung des eingesetzten Formteils ausgebildet ist und eine auftrennbare Schwächungszone aufweist.

Beschreibung

[0001] Bei der Fertigung von Zubhörteilen für Automobile besteht seit jeher das Problem, daß die Karosserie und mit ihr die meisten Zubehörteile einer Lackierung unterzogen werden, während bestimmte Partien lackfrei zu halten sind. Lackiervorgänge laufen heutzutage in einem Durchgang ab, so daß lackfreie Bereiche durch Abdecken oder Abkleben geschützt werden müssen. Dabei werden Abdeckungen häufig in wiederverwendbarer Form reversibel angebracht, wie beispielsweise im Falle von Autofelgen. Die Anforderungen an die Abdeckungen sind insofern hoch, als einerseits eine lackdichte Abdeckung gewährleistet werden muß, andererseits die Bildung von Spalten, die einen sauberen Abschluß der Lackränder beeinträchtigen können, zu vermeiden ist.

[0002] Eine Lackschutzmethode für vorzugsweise dünnere Bauteile besteht darin, den lackfrei zu haltenden Bereich mit einer Folie oder einem Etikett zu bekleben, das zwar nicht wiederverwendbar ist, aber nach dem Lackiervorgang entfernt werden kann. Viele Versuche konzentrieren sich dabei auf die Auswahl eines geeigneten Klebstoffs, der zuverlässig dichtende Klebeigenschaften aufweist und nach dem Lackiervorgang problemlos und schnell wieder entfernt werden kann.

[0003] Ein ernsthaftes Problem stellt hierbei der Trocknungsvorgang nach erfolgter Lackapplikation dar. Die dabei auf das Lacklösemittel einwirkenden Temperaturen bestimmen maßgeblich die Geschwindigkeit des Trocknungsvorgangs, wirken jedoch zugleich auf den Etikettenklebstoff des gegebenenfalls verwendeten Lackierschutzes ein. Dies führt dazu, daß nicht nur die Eigenschaften des frisch applizierten Lackes beeinflußt werden, sondern auch die des Klebstoffes, mit der Folge, daß die Etiketten nach erfolgtem Trocknungsschritt entweder nicht rückstandsfrei ablösbar sind oder aber, falls Stoffe mit von vornherein geringerer Klebekraft verwendet werden, schon während des Lackierens Ablösungen aufweisen, die zu einem unerwünschten Unterlaufen des Lackierschutzes führen. Gerade beim Bekleben gerundeter Teile mit geringen Radien erfordert die aufgrund der Krümmung im Etikettenmaterial auftretende Spannung eine gegenüber flächigen Lackschutzbereichen erhöhte Klebekraft des verwendeten Klebstoffs. Der zunächst naheliegend erscheinende Einsatz silikonhaltiger Trennlacke erweist sich als problematisch, da mitunter freiwerdendes Silikon den Lackierprozeß empfindlich stören und Lackierfehler verursachen kann (vgl. Offenlegungsschrift DE 102 03 235 A1).

[0004] Ein weiteres Problem bei der Verwendung von Lackierschutzetiketten besteht darin, daß diese eine den Temperaturen des Trocknungsschrittes im Lackiervorgang angepaßte Hitzebeständigkeit aufweisen müssen. Verwendet werden hier metallisch bedampfte Etiketten, deren hitzereflektierenden Eigenschaften ausgenutzt werden. Die Herstellung solcher Etiketten ist materialaufwendiger, zeitaufwendiger und kostenintensiver als die Produktion einschichtiger Etiketten. Zwar werden Lackierschutzetiketten derzeit für viele Bereiche zum Einsatz gebracht, jedoch werden sie in der Hauptsache zum Schutz einfach strukturierter Bereiche verwendet und finden schnell ihre Grenzen, wenn es darum geht, komplexere Ausformungen vor Lackierung zu schützen.

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Lackierschutz zu schaffen, der

• für den Trocknungsschritt des Lackiervorgangs ausreichend hitzebeständig ist,
• zuverlässig an nahezu beliebig komplexe Formen angepaßt werden kann,
• unabhängig von der gewählten Trocknungstemperatur rückstandsfrei ablösbar ist,
• schnell und kostengünstig gefertigt werden kann,
• zu keinem Zeitpunkt des Lackiervorgangs Ablösungen aufweist und
• in einem Schritt, händisch oder maschinell, schnell ablösbar ist.

[0006] Die Aufgabe wird durch einen Lackierschutz gemäß Anspruch 1 gelöst. Dabei findet thermoplastisches Material Verwendung, das spritzgußgeeignet ist und den zu schützenden Bereich ummantelt. Um zu gewährleisten, daß die Ummantelung dem eingesetzten Formteil rutschfest und dichtend anliegt, ist die Ummantelung zumindest an einer Stelle als vollständige, stramme Umschließung des eingesetzten Formteils ausgebildet und sorgt damit für ausreichende Materialspannung. Ohne wenigstens eine Stelle, an der die Ummantelung das eingesetzte Formteil komplett umschließt, würde lediglich eine aufsteckbare Teilummantelung bereit gestellt, die gegenüber den bei Lackierungen von Automobilen eingesetzten Lacken nur in Ausnahmefällen die erforderlichen Abdichtungseigenschaften aufwiese.

[0007] Um ein problemloses Entfernen des erfindungsgemäßen Lackierschutzes am Ende des Prozesses zu ermöglichen, weist die Ummantelung, mindestens eine Schwächungszone auf, an der das thermoplastische Material unter Einwirkung von Zug-, Scher-, Dreh-, Druck-, Stauch- oder Dehnkräften auftrennbar ist.
Die Schwächungszone kann dabei durch eine oder mehrere Materialausnehmungen definiert sein, wobei unter einer Materialausnehmung ein sich durch die gesamte Materialstärke erstreckendes Loch verstanden wird, wie bei perforierten Materialien. Ebenfalls möglich ist es, die Schwächung des Materials lediglich durch eine oder mehrere Aussparungen herbeizuführen, wobei eine Aussparung als nicht durch die gesamte Materialstärke hindurchführende Mulde verstanden wird. Auch eine nicht sichtbare Schwächung durch Materialausdünnung, also gleiche Materialstärke bei geringerer Materialdichte, ist denkbar. In der Praxis bewährt hat sich der Einsatz einer Materialausnehmung im obigen Sinne, wobei diese wegen der im Bereich der Ausnehmung fehlenden Abdeckung des eingesetzten Formteils so zu positionieren ist, dass dort auf einen Schutz des Lackierguts verzichtet werden kann.

[0008] Einzige Limitierung des Verwendungsbereichs des erfindungsgemäßen Lackierschutzes sind solche rein flächige Schutzbereiche, die eine vollständige Umschließung des eingesetzten Formteils durch die Ummantelung an mindestens einer Stelle ausschließen.

[0009] Im folgenden wird beispielhaft eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lackierschutzes beschrieben, ohne daß sich hierin eine Einschränkung des beanspruchten Schutzbereichs manifestiert:

ISOFIX ist eine nach ECE-Regelungen genormte Steckverbindung und dient zur festen Fixierung von Kindersitzen in Autos. Durch das genormte System lassen sich häufig auftretende Einbaufehler durch die teilweise komplizierte Befestigung mit dem Fahrzeuggurt vermeiden. Durch die feste und dauerhaft korrekte Verbindung zwischen Fahrzeug und

Kindersitz wirken im Falle eines Unfalls geringere Belastungen auf das Kind ein. Die Kinder erfahren bei dieser Befestigungsart einen höheren Schutz, indem Verletzungen geringer ausfallen oder ganz vermieden werden können. Zudem wird die Handhabung wesentlich erleichtert. Aufgrund dieser Vorteile gegenüber herkömmlichen Befestigungssystemen für Kindersitze in Autos setzt sich die ISOFIX-Mechanik im Automobilbereich mehr und mehr durch.

[0010] Die ISOFIX-Mechanik besteht kindersitzseitig aus zwei Rastarmen mit Schnappverschlüssen, die zwei komplementäre Rastbügel (6) umgreifen, die ihrerseits an der Fahrzeugstruktur zwischen Sitzlehne und Sitzfläche angebracht sind. Dabei ragen die Rastbügel des ISOFIX-Systems zwischen Sitzlehne und Sitzfläche hervor, so daß sie im Fahrgastraum bei ausgebautem Kindersitz permanent sichtbar sind. Da die Rastbügel (6) im Falle nicht auswechselbarer Sitze und Rückbänke fest mit Karosserieteilen verschweißt sind, unterliegen sie dem oben geschilderten Lackiervorgang. Eine Lackierung der sichtbaren Bereiche der Rastbügel ist jedoch unerwünscht. Durch das häufige Ein- und Ausrasten der ISOFIX-Kindersitze wird die Lackschicht innerhalb kürzester Zeit beschädigt und unansehnlich. Die Lösung des Problems liegt hier darin, die aus Edelstahl gefertigten Rastbügel (6) an den Stellen, wo sie sichtbar sind, dem Lackiervorgang zu entziehen.

[0011] An dieser Stelle kommt der erfindungsgemäße Lackierschutz zum Einsatz: Mittels Spritzgußverfahren wird geeigneter Kunststoff von guter Flexibilität und Zähigkeit bei hohen und niedrigen Temperaturen, der eine gute Resistenz gegenüber Öl und aliphatischen oder aromatischen Lösungsmitteln aufweisen sollte, direkt um den Rastbügel (6) gespritzt. Bewährt hat sich hierbei das thermoplastische Polyester-Elastomer Hytrel® G4774. Eine gleichmäßige Ummantelung des waagerecht zur Sitzkante verlaufenden Teils des Rastbügels (6) wäre allerdings nicht zielführend, da zwar der angestrebte Lackierschutz erreicht würde, die Entfernung eines so geformten Lackierschutzes jedoch zu zeitaufwendig wäre und ohne spezielles Werkzeug nicht gelingen könnte.
Bei diesem Beispiel bietet es sich an, durch eine gezielte Materialausnehmung (5) im Spritzgußteil eine Schwächungszone (3) der Ummantelung zu schaffen, so daß lediglich an zwei Stellen vollständige Umschließungen (2) des Rastbügels (6) bestehen bleiben, die die erforderliche Materialspannung aufrecht erhalten. Als Bereich für die Materialausnehmung (5) eignet sich hier der nach Endmontage rückwärtige, der Sitzpolsterung zugewandte Bereich des Rastbügels (6), der in Positionierung und Ausdehnung so gewählt wird, daß er in seiner endgültigen Anordnung zwischen Autositzlehne und Autositzfläche nicht mehr sichtbar ist. Als geeignet erwiesen hat sich eine rechteckige Materialausnehmung (5) mit einem Verhältnis von Breite zu Höhe von etwa 16 zu eins. Zusätzlich kann, möglichst materialsparend, ein vom Rastbügel (6) nach vorn in den Fahrgastraum abstehender Materialüberstand (4) des Spritzgußmaterials ausgeformt werden, der ein besseres Ergreifen des zu entfernenden Lackierschutzes von Hand ermöglicht, so daß die Ummantelung (1) durch Zug an diesem Überstand (4) leicht auftrennbar ist und der Lackierschutz von Hand leicht entfernt werden kann. Möglich ist aber auch, die Schwächungszone (3) der Ummantelung (1) so auszulegen, dass auch ohne Materialüberstand (4) ein händisches Auftrennen mittels einer Dreh- / Ziehbewegung erfolgen kann.

Ansprüche

1. Einstückig ausgebildeter Lackierschutz mit einer Ummantelung (1) aus thermoplastischem Material für ein Formteil (6), die rutschfest und dichtend an dem Formteil (6) anliegt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ummantelung (1) an mindestens einer Stelle als vollständige Umschließung (2) des eingesetzten Formteils (6) ausgebildet ist,
dass die Ummantelung (1) eine für die rutschfeste und dichtende Anlage am Formteil (6) ausreichende Materialspannung aufweist, die bei den Temperaturen des Lacktrocknungsvorgangs im Wesentlichen konstant bleibt, und
dass die Ummantelung (1) mindestens eine Schwächungszone (3) aufweist, an der sie unter Krafteinwirkung auftrennbar ist.

2. Lackierschutz gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Schwächungszone (3) wenigstens eine Materialaussparung aufweist.

3. Lackierschutz gemäß einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schwächungszone (3) wenigstens eine Materialausnehmung (5) aufweist.

4. Lackierschutz gemäß einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ummantelung (1) im Wesentlichen röhrenförmig ist.

5. Lackierschutz gemäß einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastische Material einen händisch greifbaren Materialüberstand (4) aufweist.

Zeichnung