DE19812288C1

DE19812288C1 - Hollow profile for motor vehicle bodywork

Info

Publication number: DE19812288C1
Application number: DE1998112288
Authority: DE
Inventors: Friedhelm Dipl Ing Beckmann
Original assignee: Moeller Plast GmbH
Current assignee: MOELLERTECH GMBH, 33649 BIELEFELD, DE
Priority date: 1998-03-20
Filing date: 1998-03-20
Publication date: 1999-05-27
Anticipated expiration: 2018-03-21

Abstract

The profile (1) has an activatable material layer (2) and an outer layer (4) defining a cavity (3). The size of the cavity is determined so that it is filled by the foaming action of the activated material. Solid core material can be made of an expanded or non-expanded metal such as metal fibres, or carbon or glass fibres.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hohlprofil mit Innenverstei fung, insbesondere zur Verwendung bei Automobilkaros sen.The invention relates to a hollow profile with internal reinforcement fung, in particular for use in automobile checks sen.

Im Maschinenbau und auch besonders im Automobilbau werden gestanzte und vorgeformte Blechprofile zweischa lig miteinander verschweißt. Für die sich hierdurch einstellenden Hohlprofile lassen sich ausreichende Widerstandsmomente und Biegefestigkeiten nur erzielen, indem die Blechquerschnitte entsprechend vergrößert oder die Blechwandstärke erhöht wird. Eine Vergrößerung der Querschnitte führt besonders bei Kraftfahrzeugen zu einer Veränderung der inneren oder äußeren Abmaße, und eine Erhöhung der Wandstärke zu einem nicht gewünschten Mehrgewicht. Für eine Versteifung von Hohlprofilen besteht außerdem die Möglichkeit, diese mit Rippenpro filen zu verstärken. Bei Hohlprofilen, die von innen einen Korrosionsschutz erhalten sollen, sind Rippenpro file jedoch ungeeignet, wenn eine gewünschte Schutz schicht, wie bei Automobilkarossen üblich, im Tauchver fahren erzeugt wird, da die Rippenprofile verhindern, daß das Korrosionsschutzmittel in alle Bereiche der Innenprofile gelangen oder nicht gewünschte Taschen bilden.In mechanical engineering and especially in automotive engineering stamped and preformed sheet metal profiles are made two lig welded together. For the thereby adjusting hollow profiles can be sufficient Only achieve resistance moments and bending strengths, by enlarging the sheet metal sections accordingly or the sheet metal wall thickness is increased. An enlargement the cross sections lead to particularly in motor vehicles a change in internal or external dimensions, and an increase in wall thickness to an unwanted one More weight. For stiffening hollow profiles there is also the possibility of using Rippenpro to reinforce filen. For hollow profiles that are from the inside Rippenpro are to be given corrosion protection file unsuitable if desired protection layer, as usual with automobile bodies, in the diving driving is generated because the rib profiles prevent that the anti-corrosion agent in all areas of the Inside profiles get or unwanted pockets form.

Aus DE 42 27 393 A1 soll eine Verringerung der Korro sionsanfälligkeit des Metalls des Hohlkörpers im Be reich des von diesem umschlossenen Raums erreicht werden. Hierzu wird u. a. eine elektrisch leitende Schicht aus einem Opfermetall oder aus einer Folie eingelegt, wobei diese Schicht durch einen Aufschäum vorgang eines den Kern ummantelnden Materials zur Auflage auf der Innenfläche des Hohlkörpers gebracht werden soll. Aus dieser Schrift kann kein Hinweis darauf entnommen werden, wie eine zur Aufnahme von Kräfte geeignete Innenversteifung bei Hohlprofilen erreichbar ist.DE 42 27 393 A1 is intended to reduce the corrosion susceptibility of the metal of the hollow body in the loading realm of the space enclosed by this become. For this, u. a. an electrically conductive Layer of a sacrificial metal or a foil inserted, this layer by foaming process of a material sheathing the core Brought support on the inner surface of the hollow body shall be. No reference can be made to this document on how to take one out of Suitable internal stiffening for hollow profiles is achievable.

Das Ausschäumen von Hohlteilen zur Verbesserung der mechanischen Widerstandsfähigkeit gegen Deformation ist aus DE 196 35 734 A1 bekannt. Hierbei handelt es sich überwiegend um nahtlose oder geschweißte Rohre, die ggf. umgeformt werden können. Besondere Maßnahmen zur Verringerung der Korrosionsanfälligkeit sind nicht aufgezeigt.The foaming of hollow parts to improve the mechanical resistance to deformation known from DE 196 35 734 A1. This is it mainly around seamless or welded pipes can be reshaped if necessary. Special measures for Reduction in susceptibility to corrosion are not shown.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hohlpro fil so auszubilden, daß ein Korrosionsschutzmedium in alle Bereiche gelangen kann und ohne wesentliche Ge wichtserhöhung und ohne Querschnittsvergrößerung eine hohe Steifigkeit erreichbar ist. The invention has for its object a Hohlpro fil so that a corrosion protection medium in can reach all areas and without significant Ge an increase in weight and without enlarging the cross-section high rigidity can be achieved.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Hohlprofil mit Innenversteifung, insbesondere zur Verwendung bei Automobilkarossen gelöst, bei dem ein Kernmaterial mit aktivierbarem Material beschichtet und unter Bildung eines Hohlraums ein Außenblech angeordnet ist, wobei die Größe des Hohlraums so bemessen ist, daß er durch den Schäumvorgang des aktivierbaren Materials voll ausfüllbar ist, und das feste Kernmaterial aus einem geschäumten oder ungeschäumten metallischen Werkstoff bzw. aus einem mit Metallfasern, Kohlefasern oder Glasfasern verstärkten synthetischen Werkstoff gebildet ist. Es besteht die Möglichkeit, das feste Kernmaterial durch ein biegesteifes Hohlprofil zu bilden. Vorteil hafterweise ist das feste Kernmaterial nur in Teilbe reichen mit dem aktivierbaren Material beschichtet. According to the invention, this object is achieved by a hollow profile with internal stiffening, especially for use with Automobile bodies solved, in which a core material with activatable material coated and forming an outer plate is arranged in a cavity, wherein the size of the cavity is such that it passes through the foaming process of the activatable material is fillable, and the solid core material from one foamed or non-foamed metallic material or from a with metal fibers, carbon fibers or Glass fiber reinforced synthetic material is formed is. There is a possibility of the solid core material to form by a rigid hollow profile. Advantage The solid core material is only partially range coated with the activatable material.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist dadurch gekenn zeichnet, daß das Hohlprofil vor dem Schäumvorgang des aktivierbaren Materials einem Korrosionsschutz-Tauchbad zugeführt wird und dabei das Korrosionsschutzmittel in alle Bereiche des Innenprofils gelangt und anschließend das Hohlprofil einem Trockenofen zugeführt wird.A method according to the invention is thereby characterized records that the hollow profile before the foaming process of activatable material a corrosion protection immersion bath is supplied and the anti-corrosion agent in all areas of the inner profile and then the hollow profile is fed to a drying oven.

In Ausgestaltung des Verfahrens ist die Temperatur für die Beschichtung des mit dem aktivierbaren Material versehenen festen Kernmaterials niedriger gehalten als die Einbrenntemperatur für die Korrosionsschicht im Trockenofen. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird zielgerichtet im Trockenofen infolge der höheren Temperatur eine Reaktion des aktivierbaren Materials ausgelöst und durch den sich dabei bildenden Schaum der ursprünglich gezielt hergestellte Hohlraum zwischen dem aktivierbaren Material und dem Außenblech ausge füllt.In one embodiment of the method, the temperature is for the coating of the material that can be activated provided solid core material kept lower than the baking temperature for the corrosion layer in the Drying oven. In a further embodiment of the invention is targeted in the drying oven due to the higher Temperature a reaction of the activatable material triggered and by the foam that forms the originally created hollow space between the activatable material and the outer panel fills.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich nung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrie ben. Es zeigen:An embodiment of the invention is in the drawing shown and will be described in more detail below ben. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Hohlpro fils vor der Ausschäumung; Fig. 1 is a schematic representation of a Hohlpro fils before foaming;

Fig. 2 wie Fig. 1, jedoch nach der Ausschäumung; Fig. 2 is as Fig 1, but after the foaming.

Fig. 3 wie Fig. 1, jedoch mit festem Kernmaterial in Form eines festen Profilkörpers mit Hohlraum und Fig. 3 as Fig. 1, but with a solid core material in the form of a solid profile body with a cavity and

Fig. 4a bis 4d Varianten von Profilen mit schaumfähigem Material beschichtet. Fig. 4a to 4d variants of profiles coated with foamable material.

Das feste Kernmaterial 1 ist mit einem aktivierbaren Material 2 beschichtet. Unter Bildung eines Hohlraums 3 ist ein Außenblech 4 angeordnet. Der Hohlraum 3 wird durch den Schäumvorgang des aktivierbaren Materials 2 voll ausgefüllt. Je nach Anwendungsfall wird die Größe des Hohlraums 3 vorbestimmt. Hierzu finden Abstandhal ter 5 Verwendung, die nach Fig. 1 auf der Innenseite des Außenblechs 4 angeordnet sind. Nach Fig. 3 ist das feste Kernmaterial 1 durch ein biegesteifes Hohlprofil 6 gebildet.The solid core material 1 is coated with an activatable material 2 . An outer plate 4 is arranged to form a cavity 3 . The cavity 3 is completely filled by the foaming process of the activatable material 2 . Depending on the application, the size of the cavity 3 is predetermined. For this purpose, spacers 5 are used, which are arranged according to FIG. 1 on the inside of the outer sheet 4 . According to FIG. 3, the solid core material 1 is formed by a rigid hollow profile 6.

Vor dem Schäumvorgang wird das Hohlprofil 6 einem Korrosionsschutz-Tauchbad zugeführt. Da die Innenseite des Außenblechs 4 in diesem Zustand noch frei zugäng lich ist, kann das Korrosionsschutzmittel in alle Bereiche des Innenprofils gelangen. Die Beschichtung des Kernmaterials 1 erfolgt bei einer Temperatur, die niedriger ist als die Einbrenntemperatur für die aufge brachte Korrosionsschicht im Trockenofen. Diese höhere Temperatur im Trockenofen führt zu einer Reaktion des Beschichtungsmaterials, wodurch der Schäumvorgang ausgelöst und der gezielt gebildete Hohlraum 3 mit Schaum ausgefüllt wird. Before the foaming process, the hollow profile 6 is fed to a corrosion protection immersion bath. Since the inside of the outer sheet 4 is still freely accessible in this state, the anti-corrosion agent can get into all areas of the inner profile. The coating of the core material 1 is carried out at a temperature which is lower than the stoving temperature for the brought corrosion layer in the drying oven. This higher temperature in the drying oven leads to a reaction of the coating material, whereby the foaming process is triggered and the specifically formed cavity 3 is filled with foam.

Reference list

11

Kernmaterial
Core material

22nd

aktivierbares Material
activatable material

33rd

Hohlraum
cavity

44th

Außenblech
Outer sheet

55

Abstandhalter
Spacers

66

Hohlprofil
Hollow profile

Claims

1. hollow profile with internal stiffening, in particular for use in automobile bodies, in which a Kernma material ( 1 ) with activatable material ( 2 ) is coated and an outer plate ( 4 ) is arranged to form a cavity ( 3 ), the size of the hollow is dimensioned such that it can be completely filled by the foaming process of the activatable material, and the solid core material ( 1 ) is formed from a foamed or non-foamed metallic material or from a synthetic material reinforced with metal fibers, carbon fibers or glass fibers.

2. Hollow profile according to claim 1, characterized in that the solid core material ( 1 ) is formed by a hollow profile ( 6 ).

3. Hollow profile according to claim 2, characterized in that the hollow profile ( 6 ) is rigid.

4. Hollow profile according to one of claims 1 to 3, characterized in that the solid core material ( 1 ) is coated only in partial areas with the activatable material ( 2 ).

5. A method for producing a hollow profile with internal stiffening, in particular for use in automobile bodies, according to one of claims 1 to 4, characterized in that the hollow profile is fed to a corrosion protection immersion bath before the foaming process of the activatable material ( 2 ) and the corrosion protection agent in reaches all areas of the inner profile and then the hollow profile is fed to a drying oven.

6. The method according to claim 5, characterized in that the temperature for the coating of the activatable material ( 2 ) provided solid core material ( 1 ) is kept lower than the firing temperature for the corrosion layer in the drying oven.

7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that a reaction of the activatable material ( 2 ) is triggered in the drying oven due to the higher temperature and thereby form the foam of the originally specifically created cavity ( 3 ) between the activatable material ( 2 ) and the outer sheet ( 4 ) is filled.