装饰复合材料的制造方法和用于汽车的装饰复合材料与流程

本发明涉及一种用于制造装饰复合材料的方法，所述装饰复合材料在其可见表面或装饰表面上具有垫状表面结构。本发明还涉及一种用于汽车的装饰复合材料。

背景技术：

1、带有垫状表面结构或垫结构的装饰性复合材料尤其用于汽车领域，例如用作汽车、特别是客车和/或卡车的内部空间内的装饰或装饰的部分。此装饰复合材料的可能应用例如为-特别是被照明的/可照明的或背光照明的/可背光照明的-符号(警告符号、状态指示等)、纹饰(徽章、制造商符号、标志、车型和/或系列名称等)、功能装饰(内部空间或环境照明、按钮和/或开关表面等)、接缝、接缝仿制物(例如装饰接缝、功能接缝、交叉接缝等)。此外，装饰复合材料可以用作扬声器的包覆元件。为此，装饰复合材料的装饰切口或整个装饰复合材料具有例如一个或多个可透光的或可背光照明的通孔和/或可透气的或可透声的(“可传声的”)通孔。垫状表面结构的各个垫通常通过连接缝相互分界，所述连接缝特别地通过缝或台阶产生，使得各个垫在连接缝之间从连接缝的平面升起。为了可以特别均匀地形成垫结构，传统的装饰复合材料使用弯曲柔性的装饰料片。然而，在弯曲柔性的装饰料片在其软侧完全涂覆有涂层材料(例如聚合物等)时，目前制造特别高质量的垫结构是有问题的，因为装饰料片被涂层材料固化，因此很难实现所需的外观柔和、均匀、自然的垫形状。因此，目前制造具有高质量的垫结构的装饰复合材料特别困难。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种用于特别简单和/或低成本地制造带有垫状装饰表面的装饰复合材料的解决方案。

2、此技术问题通过独立专利权利要求的主题来解决。本发明进一步可能的构造在从属权利要求、说明书和附图中公开。在对独立权利要求的主题之一的描述范围中阐述的特征、优点和可能的构造至少类似地视作其他独立权利要求(必要时与一项或多项从属权利要求结合)的相应的主题以及该主题的任何可能的组合的特征、优点和可能的构造。

3、根据本发明的第一方面，提出了一种用于制造装饰复合材料的方法。在本发明的第二方面中，提出了使用该方法制造的装饰复合材料。因此，根据本发明的方法用于制造装饰复合材料。换言之，根据本发明的装饰复合材料是使用根据本发明的方法制造的产品。用于制造装饰性复合材料的方法具有在下文进一步详细解释的步骤，这些步骤可以以与描述顺序不同的顺序进行。此外，这些步骤可以在时间上至少部分地相互重叠地或至少部分地同时地开始、进行和/或结束。换言之：首先解释该方法所具有的单独的步骤；这些步骤的顺序结合描述得到，特别是通过方法的可能的构造的描述得到。如果需要，步骤的顺序根据可能的构造而不同。

4、装饰复合材料具有装饰侧或者说在装饰复合材料的规定的安装位置中的装饰侧，即在装饰复合材料在车辆特别是汽车内按规定安装时，所述装饰侧面向内部空间。另一方面，装饰复合材料具有背侧，在安装在规定位置时所述背侧背对内部空间。装饰性复合材料可以例如附接到形状稳定的载体上，例如层压到载体上。术语“形式稳定”应理解为载体的形态是自承载的或本质上稳定的；即只要没有足够强的变形力作用到载体上，则装饰载体不变形。装饰载体可以例如具有木材、玻璃、金属或其他刚性或形状稳定的材料作为材料。特别地，载体可以具有塑料或由塑料制成，例如由abs(丙烯腈丁二烯苯乙烯)、pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)、pp(聚丙烯)、pc(聚碳酸酯)、pu(聚氨酯)、abs-pc(共混物)等制成。可以想到的是，塑料被用作增强纤维(例如天然纤维、金属纤维或碳纤维)的基体，因此可想到也将例如pp-gf、pu-gf、nf-pp等材料用作载体。此外，载体可以是半透明的、透明的或不透明的。

5、装饰复合材料具有装饰料片，所述装饰料片具有装饰侧，在装饰复合材料制成时所述装饰侧形成装饰复合材料的装饰侧。装饰料片还具有涂层侧，所述涂层侧与装饰侧以装饰料片的厚度间隔开。涂层侧可以通过平滑工艺被加工。装饰料片主要在装饰侧和涂层侧之间二维地延伸。因此，相应的装饰料片特别是由织物、织物状材料、皮革和/或人造皮革制成的平面产品。此外，可想到由这些或其他材料——例如tpo(热塑性聚烯烃)等——制成的膜结构。此外，天然的、可再生的和/或合成的皮革替代品(苹果皮革、蘑菇皮革、桉树皮革、菠萝皮革等)、热压或非热压织物等也作为相应的装饰料片的材料。另外的可能性包括或另外，可想到由具有例如一种或多种前述材料的混合材料制成的材料结构。此外，装饰料片可以被设计成多层，例如由皮革或人造革层和织物或毛毡层构成。如果使用两个或多个装饰料片，则装饰料片可以由相同或不同的材料制成。相应的材料可以是透明的或不透明的和/或可透过或不可透过声波。装饰料片可以在其涂层侧完全或部分地预涂覆有聚合物，其中聚合物特别地是透明的。预涂层用于例如粘合纤维并且可以具有添加剂(蜡、油、彩色颜料等)。此外，通过预涂层还赋予装饰料片改进的可剪切性。此外，可以填充装饰料片的中空空间。应用示例是人造皮革的织物背衬的部分嵌入。

6、在用于制造装饰复合材料的方法中，装饰料片的涂层侧在涂层区域内被涂覆有涂层材料，其中，涂层区域由预定的连接轮廓来表征或预先确定。因此，装饰料片的涂层侧仅精确地在由预定的连接轮廓指定的区域内被涂覆有涂层材料。特别地，通过使得涂层区域处在连接轮廓之外，涂层区域由连接轮廓来预先确定或表征。连接轮廓在制成的装饰性复合材料上再现一种图案，根据所述图案，例如装饰性复合材料的垫结构的各个垫相互分离并且相对于彼此排布。此图案可以是规则的或不规则的。涂层材料可以特别地仅形成在垫结构或垫结构的(相应的)各个垫的涂层区域(例如符号区域)的预定的部分内。布置或形成在符号区域内的符号可以(但不是必须)通过穿孔形成或具有这样的穿孔。涂层例如遵循穿孔或开口(例如线状间隙)的轮廓走向。除开口的轮廓走向外，涂层可以无缝地延续。

7、然后将装饰料片与部分地涂敷有涂层材料的涂层侧放置在沿装饰料片的厚度方向可以可逆地弹性压缩的衬里元件上。以此特别地形成具有装饰料片和衬里元件的叠层结构。衬里元件具有至少一个可以可逆地弹性压缩的层。衬里元件可以构造为多层，其中，各层例如通过透光和/或uv稳定的粘合剂相互连接。特别地，衬里元件还可以具有与可以可逆地弹性压缩的层的连接的载体层。此外，衬里元件可以具有覆盖层，使得可以可逆地弹性压缩的层被布置在载体层和覆盖层之间。根据方法的改进方案，衬里元件的可以可逆地弹性压缩的层例如是织物结构、泡沫结构、海绵结构、棉结构等。在此，织物结构理解为织物、针织物、特别是间隔针织物、钩织物、编织物、缝制针织物、毛毡等。此外，可想到一种或多种前述部件的复合物。衬里元件的线或纤维特别是塑料纤维。叠层结构的各层，即至少装饰料片和衬里元件的层，可以松散地上下重叠地或相对于彼此以力配合、形状配合和/或材料结合的方式固定。

8、然后将装饰料片和衬里元件相互连接。在将装饰料片与衬里元件连接时，例如通过压制元件压缩连接轮廓。替代地或附加地，可以通过用于连接装饰料片和衬里元件的连接方式(例如线、铆钉等)来进行压缩。连接轮廓可以在连接之前或连接期间通过连接工具、特别是通过缝纫机的缝纫压脚等被压缩。连接之后，衬里元件沿连接轮廓持久地保持在被压缩的状态，其中衬里元件在连接轮廓之外至少基本上松弛。因此形成了装饰复合材料的具有各个垫的垫状结构，在各个垫上测量时其比不带有各个垫时更厚。即在连接轮廓上测量时，装饰复合材料比在各个垫上更薄。在此方面，相应的各个垫可以被视作装饰复合材料的岭部，其中各个垫或岭部之间的连接轮廓可以被视作谷部。

9、特别地，压制元件用于压缩衬里元件。然后，通过利用按照连接轮廓成形的压制元件(例如冲头、压辊等)将叠层结构沿预定的连接轮廓压缩，这通过以压制元件在装饰料片的装饰侧的与预定的连接轮廓对应的面积区域上压制进行，其中衬里元件沿其厚度方向并且沿连接轮廓被压缩。因此，压制元件具有对应于预定的连接轮廓的压印凸纹，此压印凸纹被压入到装饰料片内并且因此被压入到叠层结构内。在此，压制元件的压印凸纹挤压各层的材料即装饰料片和衬里元件的材料，使得通过压制元件或通过压制元件的压印凸纹压成叠层结构。如果在方法的此处压制元件又完全地从叠层结构即从装饰料片抬离，则衬里元件例如又自动地完全呈现其原始形状。根据衬里元件的材料，可能发生的是衬里元件通过压制元件至少部分地塑性变形。在此情况中，衬里元件沿其厚度方向再次部分地松弛并且保持部分地塑性变形。

10、在任何情况下，有利地避免了不带有连接轮廓的涂层侧的区域被涂敷以及由此导致的装饰料片的不期望的固化或硬化。因此，装饰料片在很大程度上保留了可弯曲性，以此装饰料片特别紧密地贴合到衬里元件上。各个垫因此获得根据期望的特别均匀的构造。此外，由于装饰料片不具有由于涂层材料产生的对变形的抵抗，因此可特别容易且不费力地制造垫结构。装饰料片可特别有效地靠放到衬里元件上。

11、根据另一可能的实施方案，为涂覆涂层侧的涂层区域，将根据连接轮廓成形的掩模模板和装饰料片的涂层侧以力配合、形状配合和/或材料结合的方式相互固定，例如粘合。在此，根据掩模模板的形状涂层区域保持不被覆盖。装饰料片的涂层侧在不被覆盖的区域内涂敷有涂层材料，这通过将掩模模板和装饰料片共同地以涂层材料涂敷(例如滚压)来实现。因此，掩模模板具有对应于预定的连接结构的一个或多个无材料区域，其中掩模模板的一个或多个材料区域覆盖涂层侧的应保持无涂覆材料的区域。因此，制造装饰复合材料甚至更容易，因为涂层大的连续面比部分地涂覆各个区域更容易。

12、掩模模板例如是板、粘性垫、粘性带、粘性膜等。掩模模板可以被构造为是光滑的或具有结构化表面。特别地，掩模模板以粘附和/或密封的方式涂敷在在涂敷装饰料片时/用于涂敷装饰料片时靠放在装饰料片的涂层侧上的那侧。掩模模板的其他表面可以在无粘合剂的情况下涂覆，例如用硅酮、ptfe(聚四氟乙烯，)等涂覆，和/或被表面结构化。掩模模板具有至少一层，但也可以是多层的。此外，掩模模板可以是可弹性压缩的。掩模模板可用于补偿装饰料片涂层侧的任何不平整或不平坦。例如，可以将岛状或点状隆起压入到掩模模板的材料内，使得掩模模板特别紧密地贴合到涂层侧上。由此，掩模模板和涂层侧之间不出现气隙。因此实现了最优的密封。在涂覆装饰料片时，掩模模板与装饰料片之间无涂覆材料流动。

13、在形成叠层结构时，掩模模板可以保留在装饰料片和衬里元件之间，使得掩模模板作为组成部分并入到装饰复合材料内。替代地并且如此方法的改进方案中规定，在形成叠层结构之前从装饰料片移除掩模模板。特别地，整个掩模模板或必要时掩模模板的各层中的至少一层可以被多次使用。在移除掩模模板之前，将涂层材料调温到预定的目标温度。在此，预先确定或选择目标温度，使得涂层材料在具有目标温度时过脆，而无法在从涂层材料膜脱出掩模模板时拉出不需要的涂层材料丝。因此，装饰料片以及参与移除掩模模板的工人和机器不受到不必要的污染。

14、为保证仍有效地从装饰料片移除掩模模板，根据另一实施方案，在移除掩模模板之前，例如通过冲压、激光切割、水射流切割、压缩空气切割等沿掩模模板的轮廓切割涂层材料。

15、为确保装饰料片的涂层侧的涂覆有涂层材料的区域与其无涂层材料区域之间的特别高质量或干净的过渡，在另一可能的构造中规定(特别地在移除掩模模板之后)压制或按轮廓压制涂覆有涂层材料的区域的轮廓或边缘。为此，特别地使用压制工具或轮廓压制工具，其任选地被抗粘附涂敷和/或调温(即加热和/或冷却)。在此，压制工具可以有利地被调温，以便支持或有利于达到涂层材料的目标温度。

16、根据涂敷有涂层材料的区域的边缘的处理或后处理，可以在涂敷有涂层材料的区域和无涂层材料的相邻区域之间有目的地产生尖锐或柔和(无级)过渡。通过此这种硬过渡和软过渡，使得实现例如产生对应于装饰侧的期望的表面设计的可见的折弯。

17、根据另一可能的构造，使用根据连接轮廓成形的转移工具、特别是转移辊和/或转移冲头来涂覆涂层侧的涂层区域。这意味着转移工具具有例如被涂层材料润湿的转印凸纹，以将涂层材料从转印凸纹转移至涂层侧。在此，转印凸纹对应于预定的连接轮廓，使得通过转移工具仅沿连接轮廓将涂层材料携带到涂层侧。掩模模板和转移工具都可以在此方法中使用(同时或相继使用)。使用转移工具的优点在于，实现沿预定的连接轮廓将涂层材料重复精确地施加到涂层侧。

18、在另一可能的实施方案中，装饰料片和衬里元件相互固定以形成叠层结构。例如可以规定，通过夹紧装置或张紧装置将叠层结构的各层(即装饰料片和衬里元件)夹紧或张紧在一起。在任何情况下，通过固定避免了装饰料片和衬里元件的不期望的相对运动，这有助于垫结构的特别高的质量，即装饰复合材料的特别高的质量。装饰料片和衬里元件相对于彼此的固定可以特别地通过将叠层结构固定到加工机器(例如缝纫机等)中来进行。

19、一种可能的改进方案规定，将装饰料片和衬里元件沿连接轮廓相互热连接。装饰料片和衬里元件可以例如沿预定的连接轮廓相互焊接(特别是高频焊接、超声波焊接、激光焊接、摩擦焊接等)、热压和/或熔合在一起。因此，装饰料片和衬里元件以材料结合的方式并且因此特别可靠地相互连接或接合。此外，通过沿连接轮廓的热接合/连接对衬里元件进行热处理，特别是熔化，使得衬里元件、至少其可逆的弹性层在随后的冷却之后不再自行变回到原始形状。

20、作为将装饰料片和衬里元件相互热连接的替代或补充，在另一可能的实施方案中，可以将装饰料片和衬里元件沿连接轮廓相互缝合。在此出现的接缝可以被构造为设计元素，例如由于接缝被设计为装饰缝，和/或进一步加强装饰料片和衬里元件之间的特别牢固并且可靠的连接。

21、在将装饰料片和衬里元件相互热连接和/或缝合时，可以通过连接机沿连接轮廓压制面积区域，所述连接机被设置为或用于将装饰料片和衬里元件相互连接。例如，缝纫机可以具有压紧装置或下压装置，其在缝合/用于缝合装饰料片和衬里元件时用作压制元件。特别地，缝纫机的缝纫脚可以被设置——即被设计和布置——为可以按规定用作压制元件。还可想到热连接机(例如超声波焊接机、激光焊接机或摩擦焊接机)具有这样的用作压制元件的压紧装置。

22、如果如另外的构造中所规定使用光导纤维将装饰料片与衬里元件缝合，则装饰复合材料可以以特别通用的方式使用。在此情况中，然后光可以耦合在装饰复合材料的背侧上，光通过光纤照射到内部空间内。以此可想到将特别不显眼的照明装置集成到内部内，例如环境照明等。在此情况中，优选地使用透光的衬里材料和/或透光的、形状稳定的载体。换言之，衬里材料和/或形状稳定的载体的材料是完全或部分透明的。

23、根据另一可能的实施方案，装饰料片提供有多孔眼结构，所述多孔眼结构具有一个或多个通孔。相应的通孔在装饰料片的装饰侧和涂层侧之间完全穿透装饰料片，其中相应的通孔一方面在装饰侧上并且另一方面在涂层侧上通到装饰料片的环境内。由此，装饰复合材料可以以特别通用或灵活的方式使用，例如作为带有照明、按钮和/或开关功能的功能性装饰，和/或作为用于汽车扬声器的包覆元件。扬声器特别地被一个或多个单独垫覆盖。此外，形状稳定的载体设有通孔或被穿孔，以确保透声性。为此，多孔眼结构(或如需要载体)的一个、一些或全部通孔是可透光的或可背光透光的和/或可透风或透声的(“透声的”)。替代地可想到，将压下区域设计为密封或限制声波。相应通孔的相应开口轮廓可以被设计为椭圆形，特别是圆形，或多边形，例如三边形、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形等，其中一个或多个角部可以被圆整。此外，可想到开口轮廓具有至少一个椭圆形部分和至少一个多边形部分。相应的通孔具有中空柱形、中空棱柱形或中空锥形构造。此外，概念“开口”或“通孔”还可以表示无材料的空间，其已由带有开口的对应的主体的结构产生。因此，例如概念“开口”在本文中还用于表示织物结构的网/线/纤维之间的无材料空间。此外，相应的开口可以是所谓的装饰性开口，例如具有图案、图像等的形式。在此，开口或装饰性开口的例如线状或缝隙状的线走向可以相互重叠和/或交叉。由此形成的相应的重叠区域本身可以形成开口，或具有填充有涂层材料或无涂层材料的一个或多个另外的开口。例如，涂层可以沿光线效果(lichtgestalt)的线条走向。旁边区域不被涂敷。

24、如果装饰料片具有多孔眼结构，即一个或多个通孔，则根据可能的改进方案，在装饰料片的涂层侧被涂覆时，一个或多个通孔完全或部分地填充有涂层材料。如果使用掩模模板，则掩模模板具有对应于通孔的另外的无材料区域，使得涂层材料可以进入到对应的通孔内。如果替代地或附加地使用转移工具，则其转印凸纹具有对应于通孔的转印凸纹部分，通过此转印凸纹部分将涂层材料转移到相应的通孔内。借助于也用于压制涂覆有涂层材料的未被覆盖的区域的边缘的压制工具，可以进一步压实布置在(相应的)通孔内的涂层材料。

25、一般而言，涂层材料特别是聚合物、热熔体、分散体等。涂层材料可以反应为完全反应或硬化状态，其中涂层材料是至少部分半透明的或至少部分透明的、特别是图像保真地透明的。在此，涂层材料可以例如具有类似于毛玻璃的乳白色外观。以此，在位于通孔之一内的涂层材料被照射时，以期望的方式出现漫射分布的光，此光从涂层材料或从对应的通孔离开。为填充相应的通孔并且以涂层材料涂覆装饰料片的粘性侧，还特别地规定涂层材料以至少糊状、特别是液态的状态提供，使得在填充通孔时或在填充通孔期间以及在装饰料片与涂层材料之间的预定的涂层区域的涂覆期间，建立材料结合的连接。通常，在此方法中或在装饰复合材料中可以规定，涂层材料至少具有粘合剂的粘性特征。因此，例如可以使用粘合剂作为涂层材料。提供粘合剂，即涂层材料和装饰料片之间的材料结合的连接，产生装饰元件的特别稳定的结构。通过填充或涂层，通孔在其最终的3d轮廓位置和触觉基底方面得以稳定。

26、为了防止涂层材料穿过多孔眼结构到达装饰料片或装饰复合材料的装饰侧并且在其处造成损坏或污染，在另一可能的实施方案中提供密封元件。为涂覆涂层侧和/或填充通孔(多个通孔)，将装饰料片的装饰侧和密封元件相互固定，使得多孔眼结构的一个或多个通孔被流体密封在装饰侧上。因此，涂层材料不能在装饰侧从多孔眼结构离开。在此，涂层材料以期望还是不期望的方式到达通孔内是不重要的。

27、密封元件可以是例如密封膜。此外，可想到密封元件是用以加工装饰料片、叠层结构或装饰复合物的加工机器的组成部分。例如，可以通过将密封元件以非破坏性可再次松开的方式粘合到装饰料片的装饰侧上来产生期望的密封功能。也可想到将装饰料片负压吸到密封元件上。

28、在另一可能的构造中规定，在涂覆涂层侧时多孔眼结构的一个或多个通孔保持无涂层材料。替代地或附加地，在涂覆涂层侧之后或在填充之后，一个或多个通孔无涂层材料。由此，通孔的内周表面可以以涂层材料密封，并且仍然确保透声性。特别地，如果涂层材料被设计为导光的，则对应的通孔的横截面可以首先以涂层材料完全填充，以然后例如通过钻孔、激光切割、水切割和/或压缩空气切割等以小于通孔直径的直径从涂层材料去除横截面的部分。由此，通道开口内形成中空柱形或中空棱柱形的涂层材料结构，在从装饰复合材料的背侧照射时，此涂层材料结构发出环形光，同时可透气，即可透过声波。替代地或附加地，随后可以为确保透声性或声波穿透性而形成穿透装饰复合材料的另外的开口。

29、根据另一可能的构造，紫外线(uv)稳定的、透明的和/或透气的材料被用于装饰料片、涂层材料和/或衬里元件。如果作为涂层材料的替代或补充使用(另外的)粘合剂，如通常对于装饰复合材料可以提供的粘合剂，则此粘合剂也是紫外线稳定的、透明的和/或透气的。因为在紫外线稳定涂层材料下面/后面布置有非紫外线稳定的粘合剂，在背光照明时可能导致不可接受的色移。通过将装饰料片、涂层材料和/或衬里元件设计为特别地抵抗uv辐射(即紫外线辐射)，不发生装饰复合材料的对应元件的由于紫外线辐射引起的损坏，即例如不发生变色、脆化、强度降低、粘合力损失等。因此，对应的紫外线稳定的元件更具有耐用性和抵抗性。此外可以使用紫外线清洁设备进行灭菌，这对于例如租车公司、巴士公司等是优势。此外，可想到在经常直接受到阳光直射的地方，例如在敞篷车等中，可以长期使用对应的元件。可以为所涉及的元件赋予紫外线稳定性，例如通过为其涂敷有紫外线保护层，和/或通过在制造对应的元件时将至少一个产生或强化紫外线稳定性的添加剂添加到元件的材料内。所涉及的元件的透光性和/或透气性再次有利于装饰复合材料在光应用和/或声音应用中的使用。因此，至少在此实施方案中，涂层材料被制成为使其至少在完全反应的状态下是透光的。

30、本发明的进一步的优点、特征和细节可以在下文对可能的示例性实施例的描述和附图中得到。上文在说明书中提到的特征和特征组合以及下文在附图描述中和/或单独在附图中示出的特征和特征组合不仅可以在每个给出的组合中使用，而且可以在以其他组合中使用或单独使用，而不脱离本发明的范围。