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WO2005028261A1 - Hollow sphere-filled deformation components or crash structures having a gradient structure - Google Patents

Hollow sphere-filled deformation components or crash structures having a gradient structure Download PDF

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Publication number
WO2005028261A1
WO2005028261A1 PCT/EP2004/008715 EP2004008715W WO2005028261A1 WO 2005028261 A1 WO2005028261 A1 WO 2005028261A1 EP 2004008715 W EP2004008715 W EP 2004008715W WO 2005028261 A1 WO2005028261 A1 WO 2005028261A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
polymer
hollow
layers
impact
deformation
Prior art date
Application number
PCT/EP2004/008715
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Klaus Lempenauer
Robert Bjekovic
Wolfgang Fussnegger
Arndt Gerick
Daniel Wortberg
Thomas Langenbucher
Karin Andersson
Original Assignee
Daimler Chrysler Ag
Robert Bjekovic
Wolfgang Fussnegger
Arndt Gerick
Klaus Lempenauer
Daniel Wortberg
Thomas Langenbucher
Karin Andersson
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler Chrysler Ag, Robert Bjekovic, Wolfgang Fussnegger, Arndt Gerick, Klaus Lempenauer, Daniel Wortberg, Thomas Langenbucher, Karin Andersson filed Critical Daimler Chrysler Ag
Publication of WO2005028261A1 publication Critical patent/WO2005028261A1/en

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/04—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/01—Vibration-dampers; Shock-absorbers using friction between loose particles, e.g. sand
    • F16F7/015—Vibration-dampers; Shock-absorbers using friction between loose particles, e.g. sand the particles being spherical, cylindrical or the like

Definitions

  • the invention relates to deformation components for damping a shock in motor vehicles, which comprise hollow spherical structures, their manufacture and their preferred arrangement in automobiles.
  • deformation components or elements are already widely used as energy absorbers for crash situations.
  • the idea here is to convert the impact energy caused by an impact into deformation energy by means of easily deformable construction elements.
  • these construction elements include special deformation components and form part of the frame design of vehicles.
  • Hollow ball-filled constructions are also used in the field of construction for lightweight construction.
  • Generic construction components are known for example from DE 19937375 AI.
  • a construction component with an outer shell and stiffening elements arranged in the interior thereof, in particular in motor vehicles, and a method for producing the construction component are presented.
  • the stiffening elements have a large number of Are hollow bodies that fill the cross section of the shell z ⁇ mmdest on a portion and are inseparably connected via their walls to each other and to the inner wall of the shell receiving the hollow body. " If the hollow bodies are placed on top of one another in layers, large diameters are achieved in the direction of the closest hollow body, for example, if a soft deformation structure of the component is first required in the crash process Small diameter hollow bodies positioned.
  • DE 4340349 AI proposes the use of ceramic hollow bodies of different diameters and different wall thicknesses for energy conversion in a motor vehicle.
  • the arrangement of the various ceramic hollow bodies is such that hollow bodies with a relatively large wall thickness - equivalent to a large force absorption - are used in the front area.
  • ceramic hollow bodies with a large diameter or a small wall thickness are used to achieve a larger path with a lower force level.
  • the hollow bodies in the deformation elements in the front or rear area are smaller or have a greater wall thickness than the hollow bodies in the deformation elements in the passenger compartment.
  • the package is bonded to the cover.
  • the known deformation components are not yet optimally suitable for a soft shock partner, such as is formed by people in motor vehicles and on the road.
  • a soft shock partner such as is formed by people in motor vehicles and on the road.
  • hollow metallic balls occurs with the known technologies partially unsatisfactory corrosion protection.
  • the object is achieved according to the invention by a deformation component with hollow spherical structures for damping a shock in motor vehicles with the features of the characterizing part of claim 1, and a method for producing a deformation component for damping a shock, with the characterizing features of claims 11, 12 and 13.
  • Deformation component which can also be called a crash structure, has hollow layers of metallic hollow bodies and at least one layer made of polymer as a hollow spherical structure. At least one layer of polymer is arranged on the side facing the direction of impact.
  • the metallic hollow bodies form layers of different strength.
  • the hollow body layers and the at least one polymer layer have a strength gradient that decreases in the direction of the impact direction. It is essential here that the polymer layer or polymer layer arranged on the abutting side (top side) has a considerably lower strength than the hollow body layers arranged below it. The polymer layer on the top is firmly connected to the underlying crash structure, so that the
  • Impact energy can be optimally forwarded into the area of the deformable hollow spheres.
  • the strength gradient of the hollow spherical structure formed by the hollow spherical layers is achieved in that the hollow spheres have different diameters, different wall thicknesses and / or different strength materials along the gradient.
  • the diameter and / or the wall thickness of the hollow spheres changes along the gradient by at least 50%.
  • the diameter of the metallic hollow spheres is in the range from 1 mm to 5 cm and preferably from 1 mm to 10 mm.
  • the preferred wall thicknesses of the hollow metal spheres are in the range from 10 ⁇ m to 500 ⁇ m, depending on the diameter.
  • the preferred geometric shapes of the metallic hollow bodies include round or spherical geometries, with which in particular high packing densities and uniform spherical distributions can be set. With spherical geometry, for example, a relatively precisely defined gusset volume is achieved. The presence of the free gusset contributes, among other things, to the desired reduction in the " specific weight of the crash structure.
  • these are preferably made of at least two materials from the group of metals or alloys of the elements Fe, Al, Cu and / or Zn selected. Typical combinations are alloyed steels with different contents of carbon, P, Ni, Cr, or others Alloy components, as well as combinations of steels with Al or Cu alloys.
  • the polymers on the upper side can comprise the known consumer plastics.
  • the polymers are foamed plastics or a polymer foam.
  • the polymer foam itself can have a gradient in structure or strength. This gradient is achieved, for example, by varying the specific density of the foam.
  • the polymers on the upper side of the deformation element are elastic or rubber-like. This has the advantage that the deformation of the deformation component caused by a low-energy impact is reversible.
  • the interstices of the hollow spherical structure made of metallic hollow bodies are at least partially filled with polymer.
  • the polymer has the effect of an adhesive. Particularly preferred. it is a polymer foam. Usually the same polymer foam is used, which is also found in the position on the top of the crash structure. The entire space is particularly preferably filled by polymer or polymer foam. In a further development of this variant according to the invention, all metallic hollow spheres are completely surrounded by polymer or polymer foam. As a result, the metallic surfaces of the balls are no longer in material contact with one another.
  • the deformation element or the crash structure on the underside i. H. the side facing away from the impact, and possibly also in the side area, are closed off by a compact metal layer or sheet metal.
  • This has a favorable influence on the structural strength of the deformation component. This is particularly advantageous if the mechanical connection between the individual hollow spheres is of low strength.
  • Fig. 1 A hollow sphere structure with increasing strength downwards, with hollow spheres of the same diameter (1, 1 ", 1" ", 1) which have increasing wall thicknesses parallel to the course of strength.
  • FIG. 2 A hollow spherical structure with increasing strength, with hollow spheres (2, 2 “, 2"",2”"") of the same diameter, which are made of different metal alloys whose strength increases parallel to the strength curve.
  • Fig. 3 A hollow spherical structure with increasing strength, with hollow spheres of the same wall thickness (3, 3 ", 3", 3 ""), which have a decreasing diameter parallel to the course of strength, and polymer foam (8) between the hollow spheres.
  • Fig. 4 The idealized speed curve (v) against time (t) when a soft impact partner collides with the deformation components according to the invention in gradient form (4) compared to the impact with a comparable conventional component (5).
  • Fig. 5 The idealized acceleration curve (deceleration curve) versus time (t) when a soft impact partner collides with the deformation components according to the invention in gradient form (6) compared to the impact with a comparable conventional component (7).
  • Fig. 6 The section through a deformation component in the form of a hood with a final polymer layer (9) and underlying hollow sphere structure (10).
  • Fig. 7 Possible areas of use of the deformation components in the passenger compartment, in the area of the roof frame or the A-, B- and C-pillar ⁇ 11), in the area of the inner lining (12), or in the area of the knee impact beam (13).
  • the preferred uses of the deformation components according to the invention include crash structures in the body area of automobiles in the area of pedestrian protection.
  • the top shows that. H. the softer side of the crash structure on the outside of the corresponding body area.
  • the crash structures are arranged in the area of the bonnet, the fenders, the roof or side frames and / or the doors of automobiles. In the event of a crash, this arrangement offers the pedestrian the soft, shock-absorbing side of the crash structure, so that in the event of an impact, the corresponding part of the body is first gently picked up and gently braked.
  • the deformation components according to the invention show great advantages over the conventional design, in particular in crash situations at low speed with low impact energy.
  • the body component comprising the crash structure can also be provided on the outside with a metal, in particular steel, sheet metal.
  • a metal in particular steel, sheet metal.
  • Another use of the deformation components according to the invention is in the occupant protection of automobiles.
  • the deformation components are arranged in the area of the passenger compartment of automobiles, as exemplified in FIGS. 5 and 6.
  • the upper side of the deformation component faces the passenger compartment, so that the soft and shock-absorbing side faces the occupants.
  • Typical arrangements can be found in the area of the dashboard, the roof area, the knee area, but also the side frames and doors.
  • Another aspect of the invention relates to the methods for
  • this includes
  • the method comprises the following essential steps:
  • the method comprises the following essential steps: arrangement of a plurality of layers of a mixture of metallic hollow bodies and a thermally formable or hardenable polymer, the strength of the hollow bodies having a gradient which runs parallel to the surface normal of the layers - overlaying these layers with a thermally mouldable or hardenable polymer - shaping and curing of the mouldable polymers within the hollow body layers and in the coating under the influence of temperature and pressure.
  • Suitable polymers include in particular thermoplastic polymers, thermosetting resins or adhesives, and elastomers.
  • the corresponding polymers can also be used in foamed or foamable form.
  • the polymer foams are generally only formed shortly before or during curing from corresponding unfoamed liquid or viscous polymers.
  • One advantage of the foaming polymers is that the entire space between the hollow spheres or the gusset volume is reliably filled with polymer material.
  • the density of the crash structure or the deformation component formed is not significantly increased compared to a variant not filled with polymer in the sense of the desirable lightweight construction.
  • the balls can also be soldered or welded together get connected.
  • the layers formed by hollow metallic spheres can be overlaid with a thermoformed or hardenable polymer using either a viscous polymer or resin or a solid thermoplastic polymer.
  • the thermoplastic polymer can be introduced, for example, as a plate or film, but also as a bed of polymer granules.
  • the gradient component can be provided with a lowermost layer made of a metal sheet or a metal foil. This preferably takes place during the forming.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

The invention relates to deformation components having hollow sphere structures for absorbing an impact involving motor vehicles, whereby the hollow sphere structures have a number of layers of metallic hollow bodies and at least one polymer layer on the side facing the direction of impact. The hollow body layers and the at least one polymer layer have a gradient of strength that decreases in the direction toward the direction of impact. The invention also relates to methods for producing these deformation components during which hollow sphere layers are covered with a layer made of thermally shapeable or hardenable polymer and are optionally infiltrated, and the polymers and, optionally, the hollow sphere layers are reshaped, i.e. foamed and/or hardened, under the influence of temperature and pressure.

Description

Hohlkugelgefüllte Deformationsbauteile oder Crashstrukturen mit Gradientenstruktur Hollow ball filled deformation components or crash structures with a gradient structure
Die Erfindung betrifft Deformationsbauteile zur Dampfung eines Stoßes in Kraftfahrzeugen, die Hohlkugelstrukturen umfassen, deren Herstellung und deren bevorzugte Anordnung in Automobilen.The invention relates to deformation components for damping a shock in motor vehicles, which comprise hollow spherical structures, their manufacture and their preferred arrangement in automobiles.
Im Bereich der Automobile finden Deformationsbauteile oder - elemente als Energieabsorber für Crashsituationen bereits verbreitet Verwendung. Der Gedanke ist hierbei, die durch einen Aufprall hervorgerufene Stoßenergie durch leicht deformierbare Konstruktionselemente in Deformationsenergie umzuwandeln. Typischerweise umfassen diese Konstruktionselemente spezielle Deformationsbauteile und bilden Teile der Pahmenkonzeption von Fahrzeugen.In the field of automobiles, deformation components or elements are already widely used as energy absorbers for crash situations. The idea here is to convert the impact energy caused by an impact into deformation energy by means of easily deformable construction elements. Typically, these construction elements include special deformation components and form part of the frame design of vehicles.
Des weiteren werden hohlkugelgef llte Konstruktionen im Bereich des Bauwesens für einen Leichtbau angebracht.Hollow ball-filled constructions are also used in the field of construction for lightweight construction.
Gattungsgemäße Konstruktionsbauteile sind beispielsweise aus der DE 19937375 AI bekannt. Hier wird ein Konstruktionsbauteil mit einer äußeren Hülle und in deren Innenraum angeordneten Versteifungselementen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen und ein Verfahren zur Herstellung des Konstruktionsbauteils vorgestellt. Um eine erhebliche Gewichtsreduzierung am Bauteils erreichen und gleichzeitig den Steifigkeitsansprüchen gerecht zu werden, wird vorgeschlagen dass die Versteifungselemente eine Vielzahl von Hohlkörpern sind, die den Querschnitt der Hülle zαmmdest auf einem Teilabschnitt ausfüllen und über ihre Wandungen miteinander und mit der Innenwand der die Hohlkörper aufnehmenden Hülle unlösbar verbunden sind. "Werden die Hohlkörpern schichtartig übereinander gelegt, so werden beispielsweise in Stoßrichtung am naheliegendsten Hohlkörper große Durchmesser realisiert, wenn im Crashablauf zuerst eine weiche Verformungsstruktur des Bauteils erforderlich ist. Bedarf es im spateren Crashablauf einer harten, besonders steifen Verformungsstruktur, werden unterhalb der Hohlkörper großen Durchmessers Hohlkörper kleineren Durchmessers positioniert.Generic construction components are known for example from DE 19937375 AI. Here, a construction component with an outer shell and stiffening elements arranged in the interior thereof, in particular in motor vehicles, and a method for producing the construction component are presented. In order to achieve a considerable weight reduction on the component and at the same time to meet the rigidity requirements, it is proposed that the stiffening elements have a large number of Are hollow bodies that fill the cross section of the shell zαmmdest on a portion and are inseparably connected via their walls to each other and to the inner wall of the shell receiving the hollow body. " If the hollow bodies are placed on top of one another in layers, large diameters are achieved in the direction of the closest hollow body, for example, if a soft deformation structure of the component is first required in the crash process Small diameter hollow bodies positioned.
Aus der DE 4340349 AI wird die Verwendung von keramischen Hohlkörpern unterschiedlichen Durchmessers und unterschiedlicher Wandstärke zur Energieumwandlung m einem Kraftfahrzeug vorgeschlagen. Die Anordnung der verschiedenen keramischen Hohlkörper ist so getroffen, dass im Frontbereich Hohlkörper mit relativ großer Wandstarke -gleichbedeutend mit einer großen Kraftaufnahme- eingesetzt verαen. In Kraftrichtung nachfolgend finden keramische Hoπlkorper mit großem Durchmesser beziehungsweise einer geringen Wandstärke zur Ξrzielung eines größeren Weges bei niedrigerem Kraftniveau Verwendung. Es wird vorgeschlagen, dass die Hohlkörper in den Deformationselementen im Front- oder Heckbereich kleiner sind oder eine größere Wandstärke aufweisen als die Hohlkörper in den Deformationselementen im Fahrgastraum. Die Packung ist mit der Hülle durch Klebung verbunden.DE 4340349 AI proposes the use of ceramic hollow bodies of different diameters and different wall thicknesses for energy conversion in a motor vehicle. The arrangement of the various ceramic hollow bodies is such that hollow bodies with a relatively large wall thickness - equivalent to a large force absorption - are used in the front area. In the direction of the force, ceramic hollow bodies with a large diameter or a small wall thickness are used to achieve a larger path with a lower force level. It is proposed that the hollow bodies in the deformation elements in the front or rear area are smaller or have a greater wall thickness than the hollow bodies in the deformation elements in the passenger compartment. The package is bonded to the cover.
Die bekannten Deformationsbauteile sind für einen weichen Stoßpartner, wie er beispielsweise im Kraftfahrzeug und im Straßenverkehr durch Personen gebildet wird, noch nicht optimal geeignet. Im Falle von metallischen Hohlkugeln tritt mit den bekannten Technologien teilweise ein nicht zufriedenstellender Korrosionsschutz auf.The known deformation components are not yet optimally suitable for a soft shock partner, such as is formed by people in motor vehicles and on the road. In the case of hollow metallic balls occurs with the known technologies partially unsatisfactory corrosion protection.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Deformationsbauteil bereitzustellen, das für den Crash mit weichen Stoßpartnern geeigneter ist und eine verbesserte Korrosionsfestigkeit aufweist .It is therefore an object of the invention to provide a deformation component which is more suitable for a crash with soft impact partners and which has improved corrosion resistance.
Die Aufgabe wird erfmdungsgemäß gelost durch ein Deformationsbauteil mit Hohlkugelstrukturen zur Dampfung eines Stoßes in Kraftfahrzeugen mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1, sowie Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbauteils zur Dampfung eines Stoßes, mit den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 11, 12 und 13.The object is achieved according to the invention by a deformation component with hollow spherical structures for damping a shock in motor vehicles with the features of the characterizing part of claim 1, and a method for producing a deformation component for damping a shock, with the characterizing features of claims 11, 12 and 13.
Erfmdungsgemaß ist vorgesehen, dass dasAccording to the invention, it is provided that
Deformationsbauteil, welches auch als Crashstruktur bezeichnet werden kann, als Hohlkugelstruktur menrere Lagen metallischer Hohlkörper und mindestens eine Lage aus Polymer aufweist. Dabei ist mindestens eine Lage aus Polymer auf der der Stoßrichtung zugewandten Seite angeordnet. Die metallischen Hohlkörper bilden Lagen unterschiedlicher Festigkeit aus. Die Hohlkorperlagen und die mindestens eine Polymerlage weisen erfindungsgemaß einen in Richtung auf die Stoßrichtung abnehmenden Gradienten der Festigkeit auf. Wesentlich ist hierbei, dass die auf der Stoßseite (Oberseite) angeordnete Polymerschicht, oder Polymerlage eine wesentlich geringere Festigkeit aufweist als die unter ihr angeordneten Hohlkorperlagen. Die Polymerlage der Oberseite ist dabei fest mit der darunterliegenden Crashstruktur verbunden, sodass dieDeformation component, which can also be called a crash structure, has hollow layers of metallic hollow bodies and at least one layer made of polymer as a hollow spherical structure. At least one layer of polymer is arranged on the side facing the direction of impact. The metallic hollow bodies form layers of different strength. According to the invention, the hollow body layers and the at least one polymer layer have a strength gradient that decreases in the direction of the impact direction. It is essential here that the polymer layer or polymer layer arranged on the abutting side (top side) has a considerably lower strength than the hollow body layers arranged below it. The polymer layer on the top is firmly connected to the underlying crash structure, so that the
Stoßenergie optimale in den Bereich der deformierbaren Hohlkugeln weitergeleitet werden kann.Impact energy can be optimally forwarded into the area of the deformable hollow spheres.
Der Festigkeitsgradient der durch die Hohlkugellagen gebildeten Hohlkugelstruktur wird dadurch erreicht, dass die Hohlkugeln entlang des Gradienten unterschiedliche Durchmesser, unterschiedliche Wandstärken und/oder unterschiedlich feste Materialien aufweisen.The strength gradient of the hollow spherical structure formed by the hollow spherical layers is achieved in that the hollow spheres have different diameters, different wall thicknesses and / or different strength materials along the gradient.
In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung, ist vorgesehen, dass sich der Durchmesser und/oder die Wandstärke der Hohlkugeln entlang des Gradienten um mindestens 50% ändert. Die Durchmesser der metallischen Hohlkugeln liegen im Bereich von 1 mm bis 5 cm und bevorzugt bei 1 mm bis 10 mm. Die bevorzugten Wandstärken der metallischen Hohlkugeln liegen je nach Durchmesser im Bereich von 10 μm bis 500 μm. Zu den bevorzugten geometrischen Formen der metallischen Hohlkörper zählen runde oder kugelförmige Geometrien, mit denen sich insbesondere hohe Packungsdichten und gleichmäßige Kugelverteilungen einstellen lassen. Bei Kugelgeometrie wird beispielsweise ein relativ genau definiertes Zwickelvolumen erreicht. Das Vorhandensein der freien Zwickel trägt u. a. zur gewünschten Reduzierung des" spezifischen Gewichtes der Crash-Struktur bei.In a first embodiment of the invention, it is provided that the diameter and / or the wall thickness of the hollow spheres changes along the gradient by at least 50%. The diameter of the metallic hollow spheres is in the range from 1 mm to 5 cm and preferably from 1 mm to 10 mm. The preferred wall thicknesses of the hollow metal spheres are in the range from 10 μm to 500 μm, depending on the diameter. The preferred geometric shapes of the metallic hollow bodies include round or spherical geometries, with which in particular high packing densities and uniform spherical distributions can be set. With spherical geometry, for example, a relatively precisely defined gusset volume is achieved. The presence of the free gusset contributes, among other things, to the desired reduction in the " specific weight of the crash structure.
Werden unterschiedliche Materialien verwendet, > um den Gradienten der Festigkeit alleine, oder in Kombination mit einer Veränderung von Durchmesser oder Wandstärke einzustellen, so sind diese bevorzugt aus mindestens zwei Materialien der Gruppe der Metalle oder Legierungen der Elemente Fe, AI, Cu und/oder Zn ausgewählt. Typische Kombinationen sind legierte Stähle unterschiedlichen Gehaltes an Kohlenstoff, P, Ni, Cr, oder weiteren Legierungsbestandteilen, sowie Kombinationen aus Stählen mit AI- oder Cu-Legierungen .If different materials are used to adjust the strength gradient alone, or in combination with a change in diameter or wall thickness, these are preferably made of at least two materials from the group of metals or alloys of the elements Fe, Al, Cu and / or Zn selected. Typical combinations are alloyed steels with different contents of carbon, P, Ni, Cr, or others Alloy components, as well as combinations of steels with Al or Cu alloys.
Die Polymere auf der Oberseite, das heißt der dem Stoß mit dem weichen Stoßpartnern zugewandten Seite, können die bekannten Gebrauchskunststoffe umfassen. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei den Polymeren um geschäumte Kunststoffe oder einen Polymerschaum. Der Polymerschaum kann dabei selbst einen Gradienten des Aufbaus beziehungsweise der Festigkeit aufweisen. Diese Gradient wird beispielsweise durch eine Variationen der spezifischen Dichte des Schaums erreicht.The polymers on the upper side, that is to say the side facing the joint with the soft joint partner, can comprise the known consumer plastics. In a preferred embodiment of the invention, the polymers are foamed plastics or a polymer foam. The polymer foam itself can have a gradient in structure or strength. This gradient is achieved, for example, by varying the specific density of the foam.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Polymere auf der Oberseite des Deformationselements elastisch oder gummiartig. Dies hat den Vorteil, dass die durch einen Stoß mit geringer Energie hervorgerufene Deformierung des Deformationsbauteils reversibel ist.In a preferred embodiment of the invention, the polymers on the upper side of the deformation element are elastic or rubber-like. This has the advantage that the deformation of the deformation component caused by a low-energy impact is reversible.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen dass die Zwischenräume der Hohlkugelstruktur aus metallischen Hohlkörpern zumindest teilweise durch Polymer ausgefüllt ist. Das Polymer weist hierbei unter anderem die Wirkung eines Klebers auf. Besonders bevorzugt . handelt es sich hierbei um einen Polymerschaum. Üblicherweise wird dabei der gleiche Polymerschaum verwendet, der sich auch in der Lage auf der Oberseite der Crash-Struktur wiederfindet. Besonders bevorzugt ist der gesamte Zwischenraum durch Polymer bzw. Polymerschaum erfüllt. In erfindungsgemäßer Weiterbildung dieser Variante sind alle metallischen Hohlkugeln vollständig von Polymer bzw. Polymerschaum umgeben. Somit stehen die metallischen Oberflächen der Kugeln nicht mehr in stofflichem Kontakt zueinander. Diese Vorgehensweise hat insbesondere hinsichtlich des Korrosionsschutzes besondere Vorteile, da die metallischen Korper vollständig durch eine Schutzschicht aus Korrosion inhibierendem Polymermaterial umgeben sind. Dies gilt ebenso auch für den Fall dass nur ein Teil der Zwischenräume der metallischen Hohlkugelstruktur durch Polymer erf llt ist, wenngleich auch in geringerem Maße.In one embodiment of the invention, it is provided that the interstices of the hollow spherical structure made of metallic hollow bodies are at least partially filled with polymer. Among other things, the polymer has the effect of an adhesive. Particularly preferred. it is a polymer foam. Usually the same polymer foam is used, which is also found in the position on the top of the crash structure. The entire space is particularly preferably filled by polymer or polymer foam. In a further development of this variant according to the invention, all metallic hollow spheres are completely surrounded by polymer or polymer foam. As a result, the metallic surfaces of the balls are no longer in material contact with one another. This approach has in particular Special advantages with regard to corrosion protection, since the metallic bodies are completely surrounded by a protective layer of corrosion-inhibiting polymer material. This also applies to the case that only a part of the gaps in the metallic hollow sphere structure is filled with polymer, albeit to a lesser extent.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das Deformationselement oder die Crashstruktur auf der Unterseite, d. h. der dem Stoß abgewandten Seite, sowie gegebenenfalls auch im Seitenbereich, durch eine kompakte Metalllage oder ein Metallblech abgeschlossen. Hierdurch wird die Strukturfestigkeit des Deformationsbauteils gunstig beeinflusst. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die mechanische Verbindung unter den einzelnen Hohlkugeln nur geringe Festigkeit aufweist.In a preferred embodiment of the invention, the deformation element or the crash structure on the underside, i. H. the side facing away from the impact, and possibly also in the side area, are closed off by a compact metal layer or sheet metal. This has a favorable influence on the structural strength of the deformation component. This is particularly advantageous if the mechanical connection between the individual hollow spheres is of low strength.
Die Erfindung wird durch die folgenden schematischen Zeichnungen, die das Bauprinzip sowie bevorzugte Ausführungen darstellen naher erläutert. Die Zeichnungen s nd dabei m keiner Weise als Beschrankung der Erfindung auszulegen.The invention is explained in more detail by the following schematic drawings, which illustrate the principle of construction and preferred embodiments. The drawings are not to be interpreted as restricting the invention.
Dabei zeigen:Show:
Fig. 1 Eine HohlkugelStruktur mit nach unten zunehmender Festigkeit, mit Hohlkugeln gleichen Durchmessers (1, 1", 1"", 1 ) die parallel zum Festigkeitsverlauf zunehmende Wandstärken aufweisen.Fig. 1 A hollow sphere structure with increasing strength downwards, with hollow spheres of the same diameter (1, 1 ", 1" ", 1) which have increasing wall thicknesses parallel to the course of strength.
Fig. 2 Eine Hohlkugelstruktur mit nach unten zunehmender Festigkeit, mit Hohlkugeln (2, 2", 2"", 2""") gleichen Durchmessers, die aus unterschiedlichen Metallegierungen aufgebaut sind deren Festigkeit parallel zum Festigkeitsverlauf zunimmt. Fig. 3 Eine Hohlkugelstruktur mit nach unten zunehmender Festigkeit, mit Hohlkugeln gleicher Wandstärke (3 , 3", 3", 3""), die parallel zum Festigkeitsverlauf abnehmende Durchmesser aufweisen, sowie Polymerschaum (8) zwischen den Hohlkugeln.Fig. 2 A hollow spherical structure with increasing strength, with hollow spheres (2, 2 ", 2"",2""") of the same diameter, which are made of different metal alloys whose strength increases parallel to the strength curve. Fig. 3 A hollow spherical structure with increasing strength, with hollow spheres of the same wall thickness (3, 3 ", 3", 3 ""), which have a decreasing diameter parallel to the course of strength, and polymer foam (8) between the hollow spheres.
Fig. 4 Den idealisierten Geschwindigkeitsverlauf (v) gegen die Zeit (t) beim Aufprall eines weichen Stoßpartners auf die erfindungsgemäßen Deformationsbauteile in Gradientenform (4) im Vergleich zum Aufprall mit einem vergleichbaren konventionellen Bauteil (5) .Fig. 4 The idealized speed curve (v) against time (t) when a soft impact partner collides with the deformation components according to the invention in gradient form (4) compared to the impact with a comparable conventional component (5).
Fig. 5 Den idealisierten Beschleunigungsverlauf (Verzögerungsverlauf) gegen die Zeit (t) beim Aufprall eines weichen Stoßpartners auf die erfindungsgemäßen Deformationsbauteile in Gradientenform (6) im Vergleich zum Aufprall mit einem vergleichbaren konventionellen Bauteil (7) .Fig. 5 The idealized acceleration curve (deceleration curve) versus time (t) when a soft impact partner collides with the deformation components according to the invention in gradient form (6) compared to the impact with a comparable conventional component (7).
Fig. 6 Den Schnitt durch ein Deformationsbauteil in Form einer Motorhaube mit abschließender Polymerlage (9) und darunterliegender Hohlkugelstruktur (10) .Fig. 6 The section through a deformation component in the form of a hood with a final polymer layer (9) and underlying hollow sphere structure (10).
Fig. 7 Mögliche Einsatzgebiete der Deformationsbauteile in der Fahrgastzelle , im Bereich des Dachrahmens oder der A- , B-, und C-Säule {11 ) , im Bereich der Innenverkleidung (12) , oder im Bereich des Knieaufprallträgers (13) .Fig. 7 Possible areas of use of the deformation components in the passenger compartment, in the area of the roof frame or the A-, B- and C-pillar {11), in the area of the inner lining (12), or in the area of the knee impact beam (13).
Fig. 8 Mögliche Einsatzgebiete der Deformationsbauteile in der Fahrgastzelle, im Bereich der Knieaufprallträger (13) , der Instrumententafel (14) und der A-Säule (11) ■Fig. 8 Possible areas of use of the deformation components in the passenger compartment, in the area of the knee impact beam (13), the instrument panel (14) and the A-pillar (11) ■
Im Geschwindigkeits/Zeitdiagramm eines Aufpralls eines weichen Körpers mit der Crashstruktur (Fig. 4) ist der Unterschied zwischen den Oberflächen mit und ohne erfindungsgemäßes Deformationsbauteil deutlich zu erkennen. Beim Aufprall auf der mit Gradientenstruktur gefütterten Oberfläche wird der weiche Stoßpartner einer langsameren Abnahme der Geschwindigkeit (4) ausgesetzt als es beim Aufprall mit der nicht gefütterten Oberfläche (5) der Fall wäre .In the speed / time diagram of a soft body impact with the crash structure (Fig. 4), the difference between the surfaces is with and without Deformation component according to the invention can be clearly seen. In the event of an impact on the surface lined with gradient structure, the soft impact partner is exposed to a slower decrease in speed (4) than would be the case in the event of an impact with the non-lined surface (5).
Die Fig. 5 zeigt den entsprechenden Bremsverlauf (negative Beschleunigung, bzw. Verzögerung) des weichen Stoßpartners beim Aufprall. Auch hier ist der Unterschied zwischen den Oberflächen mit und ohne erfindungsgemäßes Deformationsbauteil deutlich zu erkennen. Beim Aufprall auf der mit Gradientenstruktur gefütterten Oberfläche (6) wird der weiche Stoßpartner einer langsameren Abnahme der Geschwindigkeit ausgesetzt als es beim Aufprall mit der nicht gefütterten Oberfläche (7) der Fall wäre.5 shows the corresponding braking curve (negative acceleration or deceleration) of the soft shock partner in the event of an impact. The difference between the surfaces with and without the deformation component according to the invention can also be clearly seen here. In the event of an impact on the surface (6) lined with a gradient structure, the soft impact partner is exposed to a slower decrease in speed than would be the case in the event of an impact with the non-lined surface (7).
Zu den bevorzugten Verwendungen der erfindungsgemäßen Deformationsbauteile zählen Crashstrukturen im Karosseriebereich von Automobilen im Bereich des Fußgängerschutses . Dabei zeigt die Oberseite, d. h. die weichere Seite der Crashstruktur auf die Außenseite des entsprechenden Karosseriebereiches . Insbesondere sind die Crashstrukturen im Bereich der Motorhaube, der Kotflügel der Dach- oder Seitenrahmen und/oder der Türen von Automobilen angeordnet. Diese Anordnung bietet dem Fußgänger in der Crashsituation die weiche -.und- stoßdämpfende Seite der Crashstruktur, sodass bei einem Aufprall das entsprechende Körperteil zunächst sanft aufgenommen und schonend gebremst wird. Die erfindungsgemäßen Deformationsbauteile zeigen insbesondere in Crashsituationen bei geringer Geschwindigkeit mit geringer Aufprallenergie große Vorteile gegenüber der üblichen Bauweise.The preferred uses of the deformation components according to the invention include crash structures in the body area of automobiles in the area of pedestrian protection. The top shows that. H. the softer side of the crash structure on the outside of the corresponding body area. In particular, the crash structures are arranged in the area of the bonnet, the fenders, the roof or side frames and / or the doors of automobiles. In the event of a crash, this arrangement offers the pedestrian the soft, shock-absorbing side of the crash structure, so that in the event of an impact, the corresponding part of the body is first gently picked up and gently braked. The deformation components according to the invention show great advantages over the conventional design, in particular in crash situations at low speed with low impact energy.
Gegebenenfalls kann das die Crashstruktur umfassende Karosseriebauteil auch nach außen mit einem Metall-, insbesondere Stahl-, Blech versehen werden. Eine weitere Verwendung der erfindungsgemäßen Deformationsbauteile liegt im Insassenschutz von Automobilen. Dabei sind die Deformationsbauteile im Bereich der Fahrgastzelle von Automobilen angeordnet, wie exemplarisch m Fig. 5 und 6 ausgeführt. Die Oberseite des Deformationsbauteils weist m die Fahrgastzelle, sodass die weiche und stoßdämpfende Seite den Insassen zugewandt ist. Typische Anordnungen findet sich im Bereich des Armaturenbretts, dem Dachbereich, dem Kniefängerbereich aber auch den Seitenrahmen und Türen.If necessary, the body component comprising the crash structure can also be provided on the outside with a metal, in particular steel, sheet metal. Another use of the deformation components according to the invention is in the occupant protection of automobiles. The deformation components are arranged in the area of the passenger compartment of automobiles, as exemplified in FIGS. 5 and 6. The upper side of the deformation component faces the passenger compartment, so that the soft and shock-absorbing side faces the occupants. Typical arrangements can be found in the area of the dashboard, the roof area, the knee area, but also the side frames and doors.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Verfahren zurAnother aspect of the invention relates to the methods for
Herstellung der aufgeführten Deformationsbauteile oderManufacture of the listed deformation components or
Crashstrukturen.Crash structures.
In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung umfasst dasIn a first embodiment of the invention, this includes
Verfahren die folgenden wesentlichen Schritte:Follow the essential steps below:
- Anordnung mehrerer Lagen an mit thermisch hartbaren Klebern (Polymeren) beschichteten metallischen Hohlkörpern, wobei die Festigkeit der Hohlkörper einen Gradienten aufweist, der parallel zur Flachennormale der Lagen verlauft- Arrangement of several layers of metallic hollow bodies coated with thermally hardenable adhesives (polymers), the strength of the hollow bodies having a gradient which runs parallel to the surface normal of the layers
- Oberschichten der Hohlkorperlage der geringsten Hohlkorperfestigkeit mit einer Lage aus thermisch formbarem oder hartbarem Polymer- Upper layers of the hollow body layer of the lowest hollow body strength with a layer made of thermally formable or hardenable polymer
- Formgebung der Polymerlage unter Temperatur- und Druckeinwirkung, sowie Härtung des Klebers und des Polymers.- Shaping the polymer layer under the influence of temperature and pressure, as well as curing the adhesive and the polymer.
In einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren die folgenden wesentlichen Schritte:In a second embodiment of the invention, the method comprises the following essential steps:
- Anordnung mehrerer Lagen an metallischen Hohlkörpern, wobei die Festigkeit der Hohlkörper einen Gradienten aufweist der parallel zur Flachennormale der Lagen verlauft- Arrangement of several layers of metallic hollow bodies, the strength of the hollow bodies having a gradient that runs parallel to the surface normal of the layers
- Infiltration und Uberschichtung der Hohlkorperlage mit einem flussigen thermisch hartbaren Polymer- Infiltration and coating of the hollow body layer with a liquid thermally hardenable polymer
- Aushärtung des infiltrierten und uberschichteten Polymers unter Temperatureinwirkung. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren die folgenden wesentlichen Schritte: - Anordnung mehrerer Lagen einer Mischung aus metallischen Hohlkörpern und einem thermisch formbaren oder härtbaren Polymer, wobei die Festigkeit der Hohlkörper einen Gradienten aufweist der parallel zur Flächennormale der Lagen verläuft - Überschichtung dieser Lagen mit einem thermisch formbaren oder hartbaren Polymer - Formgebung und Aushärtung der formbaren Polymere innerhalb der Hohlkörper-Lagen und in der Uberschichtung unter Temperatur- und Druckeinwirkung.- curing of the infiltrated and coated polymer under the influence of temperature. In a further embodiment of the invention, the method comprises the following essential steps: arrangement of a plurality of layers of a mixture of metallic hollow bodies and a thermally formable or hardenable polymer, the strength of the hollow bodies having a gradient which runs parallel to the surface normal of the layers - overlaying these layers with a thermally mouldable or hardenable polymer - shaping and curing of the mouldable polymers within the hollow body layers and in the coating under the influence of temperature and pressure.
Zu den geeigneten Polymeren zahlen insbesondere thermoplastische Polymere, thermisch hartende Harze oder Kleber, sowie Elastomere. Die entsprechenden Polymere können dabei auch in aufgeschäumter oder aufschaumbarer Form Verwendung finden.Suitable polymers include in particular thermoplastic polymers, thermosetting resins or adhesives, and elastomers. The corresponding polymers can also be used in foamed or foamable form.
Die Polymerschaume werden dabei m der Regel erst kurz vor oder wahrend des Aushartens aus entsprechenden ungeschaumten flussigen oder zähflüssigen Polymeren gebildet. Ein Vorteil der schäumenden Polymere liegt, darin, dass der gesamte Zwischenraum zwischen den Hohlkugeln bzw. das Zwickelvolumen zuverlässig mit Polymermaterial ausgefüllt wird. Dabei wird die Dichte der gebildeten Crash Struktur oder des gebildeten Deformationsbauteils gegenüber einer nicht mit Polymer gefüllten Variante im Sinne des erstrebenswerten Leichtbaus nicht wesentlich erhöht.The polymer foams are generally only formed shortly before or during curing from corresponding unfoamed liquid or viscous polymers. One advantage of the foaming polymers is that the entire space between the hollow spheres or the gusset volume is reliably filled with polymer material. The density of the crash structure or the deformation component formed is not significantly increased compared to a variant not filled with polymer in the sense of the desirable lightweight construction.
Zusätzlich zur Verbindung der metallischen Hohlkörper über einen Kleber oder ein Polymer bzw. einen Polymerschaum, können die Kugeln auch durch Löten oder Schweißen miteinander verbunden werden. Beispielsweise ist es von Vorteil die Hohlkugeln jeweils einer Lage untereinander zu verbinden. Hierdurch wird auch die Handhabung und Schichtung der Kugeln unterschiedlicher Eigenschaften wesentlich vereinfacht.In addition to connecting the hollow metal body with an adhesive or a polymer or a polymer foam, the balls can also be soldered or welded together get connected. For example, it is advantageous to connect the hollow spheres to one another. This also considerably simplifies the handling and layering of the balls with different properties.
Die Überschichtung der durch metallische Hohlkugeln gebildeten Lagen mit einem thermisch formbaren oder härtbaren Polymer kann sowohl mit zähflüssigem Polymer oder Harz als auch mit festem thermoplastisch formbarem Polymer erfolgen. Das thermoplastisch formbare Polymer kann dabei beispielsweise als Platte oder Folie, aber auch als Schüttung aus Polymergranulat eingebracht werden.The layers formed by hollow metallic spheres can be overlaid with a thermoformed or hardenable polymer using either a viscous polymer or resin or a solid thermoplastic polymer. The thermoplastic polymer can be introduced, for example, as a plate or film, but also as a bed of polymer granules.
Gegebenenfalls kann das Gradientenbauteil mit einer untersten Lage aus einem Metallblech oder eine Metallfolie versehen werden. Bevorzugt findet dies bei der Umformung statt.If necessary, the gradient component can be provided with a lowermost layer made of a metal sheet or a metal foil. This preferably takes place during the forming.
Ebenso ist es auch möglich, das Deformationsbauteil auf vorgefertigte Konstruktionselemente des Automobils aufzukleben, zu schweißen oder anderweitig zu befestigen. It is also possible to glue, weld or otherwise attach the deformation component to prefabricated structural elements of the automobile.

Claims

DaimlerChrysler AG Zimmermann-Chopin 28.08.2003PatentBnsprüπh DaimlerChrysler AG Zimmermann-Chopin 08/28/2003PatentBnsprüπh
1. Deformationsbauteil mit Hohlkugelstrukturen zur Dämpfung eines Stoßes bei Kraftfahrzeugen d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Hohlkugelstrukturen mehrere Lagen metallischer Hohlkörper und mindestens eine Lage aus Polymer auf der der Stoßrichtung zugewandten Seite umfassen, wobei die Hohlkörperlagen und die mindestens eine Polymerlage einen in Richtung auf die Stoßrichtung abnehmenden Gradienten der Festigkeit aufweisen.1. Deformation component with hollow spherical structures for damping an impact in motor vehicles, characterized in that the hollow spherical structures comprise a plurality of layers of metallic hollow bodies and at least one layer made of polymer on the side facing the direction of impact, the hollow body layers and the at least one polymer layer having a gradient that decreases in the direction of the impact direction of strength.
2. Deformationsbauteil nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die metallischen Hohlkörper einen Durchmessergradienten und/oder einen Gradienten der Hohlkugel -Wandstärke aufweisen, wobei der Durchmesser in Stoßrichtung zunimmt und/oder die Hohlkugel -Wandstärke in Stoßrichtung abnimmt .2. Deformation component according to claim 1, so that the metallic hollow bodies have a diameter gradient and / or a gradient of the hollow sphere wall thickness, the diameter increasing in the direction of impact and / or the hollow sphere wall thickness decreasing in the direction of impact.
3. Deformationsbauteil nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Polymerlage aus Polymerschaum gebildet wird.3. Deformation component according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the polymer layer is formed from polymer foam.
4. Deformationsbauteil nach einem der vorangegangenen Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Zwischenraum der Hohlkugel-Lagen durch Polymer und/oder Polymerschaum gefüllt ist.4. Deformation component according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the space between the hollow ball layers is filled with polymer and / or polymer foam.
5. Deformationsbauteil nach einem der vorangegangenen Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der überwiegende Teil der metallischen Hohlkörper vollständig durch eine Polymerschicht bedeckt und durch diese stofflich von den benachbarten metallischen Hohlkörpern getrennt ist .5. Deformation component according to one of the preceding claims, characterized in that the predominant part of the metallic hollow body completely covered by a polymer layer and materially separated from it by the neighboring metallic hollow bodies.
6. Deformationsbauteil nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Polymer oder der Polymerschaum innerhalb der Hohlkörper-Lagen und der Polymerlage aus dem gleichen Material aufgebaut sind.6. Deformation component according to claim 4, so that the polymer or the polymer foam within the hollow body layers and the polymer layer are constructed from the same material.
7. Deformationsbauteil nach einem der vorangegangenen Ansprüche , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die metallischen Hohlkörper rund oder kugelförmig sind.7. Deformation component according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the metallic hollow bodies are round or spherical.
8. Verwendung von Deformationsbauteilen nach einem der vorangegangenen Ansprüche im Karosseriebereich von Automobilen.8. Use of deformation components according to one of the preceding claims in the body area of automobiles.
9. Verwendung von Deformationsbauteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 7 im Bereich der Fahrgastzelle von Automobilen .9. Use of deformation components according to one of claims 1 to 7 in the area of the passenger compartment of automobiles.
10. Verwendung von Deformationsbauteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 7 im Bereich der Motorhaube, der Kotflügel, des Armaturenbrettes, der Dach- oder Seitenrahmen, und/oder der Türen von Automobilen.10. Use of deformation components according to one of claims 1 to 7 in the area of the bonnet, the fenders, the dashboard, the roof or side frame, and / or the doors of automobiles.
11. Verfahren zur Herstellung eines Defor ationsbauteils zur Dämpfung eines Stoßes g e k e n n z e i c h n e t durch die Schritte - Anordnung mehrerer Lagen an mit thermisch härtbaren Klebern beschichteten metallischen Hohlkörpern, wobei die Festigkeit der Hohlkörper einen Gradienten aufweist der parallel zur Flächennormale der Lagen verläuft - Überschichten der Hohlkörperlage der geringsten Hohlkorperfestigkeit mit einer Lage aus thermisch formbarem oder hartbarem Polymer - Formgebung der Polymerlage unter Temperatur- und Druckeinwirkung, sowie Härtung des Klebers und des Polymers.11. A method for producing a deformation component for damping a shock, characterized by the steps - arranging several layers of hollow metallic bodies coated with thermally curable adhesives, the strength of the hollow bodies having a gradient that runs parallel to the surface normal of the layers - covering the hollow body layer of the least Hollow body strength with a layer made of thermally formable or hardenable polymer - shaping of the polymer layer under the influence of temperature and pressure, as well as hardening of the adhesive and the polymer.
12. Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbauteils zur Dampfung eines Stoßes g e k e n n z e i c h n e t durch die Schritte - Anordnung mehrerer Lagen an metallischen Hohlkörpern, wobei die Festigkeit der Hohlkörper einen Gradienten aufweist der parallel zur Flachennormale der Lagen verlauft - Infiltration und Uberschichtung der Hohlkorperlage mit einem flussigen thermisch hartbaren Polymer - Aushärtung des infiltrierten und uberschichteten Polymers unter Temperatureinwirkung.12. A method for producing a deformation component for damping a shock, characterized by the steps - arrangement of several layers of hollow metal bodies, the strength of the hollow bodies having a gradient which runs parallel to the normal to the surface of the layers - infiltration and coating of the hollow body layer with a liquid, thermally hardenable polymer - curing of the infiltrated and coated polymer under the influence of temperature.
13. Verfahren zur Herstellung eines Deformationsbauteils zur Dampfung eines Stoßes g e k e n n z e i c h n e t durch die Schritte - Anordnung mehrerer Lagen einer Mischung aus metallischen Hohlkörpern und einem thermisch formbaren oder hartbaren Polymer, wobei die Festigkeit der Hohlkörper einen Gradienten aufweist der parallel zur Flächennormale der Lagen verlauft - Uberschichtung dieser Lagen mit einem thermisch formbaren oder härtbaren Polymer - Formgebung und Aushärtung der formbaren Polymere innerhalb der Hohlkörper-Lagen und in der Überschichtung unter Temperatur- und Druckeinwirkung.13. A method for producing a deformation component for damping a shock, characterized by the steps - arranging several layers of a mixture of metallic hollow bodies and a thermally formable or hardenable polymer, the strength of the hollow bodies having a gradient which runs parallel to the surface normal of the layers - coating them Layers with a thermally formable or curable polymer - shaping and curing of the formable polymers within the hollow body layers and in the overlay under the influence of temperature and pressure.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das thermisch härtbare oder das formbare Polymer durch einen Polymerschaum gebildet wird.14. The method according to any one of claims 11 to 13, characterized in that the thermally curable or the moldable polymer is formed by a polymer foam.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das thermisch härtbare oder formbare Polymer durch ein schäumbares Polymer gebildet wird, welches bei der Temperatureinwirkung aufgeschäumt wird.15. The method according to any one of claims 11 to 13, that the thermally curable or moldable polymer is formed by a foamable polymer which is foamed when exposed to temperature.
16. Verfahren nach Anspruch 11 oder 13 d a d u r c h . g e k e n n z e i c h n e t, dass das formbare Polymer durch Kunststoffgranulat oder Kunststoffkugeln gebildet wird. 16. The method according to claim 11 or 13 d a d u r c h. It is important that the moldable polymer is formed by plastic granules or plastic balls.
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