Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Metallteils, insbesondere eines Dekorationsteils.
Es kann sich dabei um Teile handeln, deren Oberfläche eine Edelmetallschicht oder sonstige hochwertige oder ästhetisch wirkende Metallschicht, beispielsweise aus Gold, Silber, Chrom, Nickel oder dergleichen auf einem Metallträger, der beispielsweise aus Kupfer oder Messing bestehen kann, aufweist. Solche Metallteile, insbesondere Dekorationsteile können verwendet werden als Schmuckteile, als elektrische Kontakte und sonstige Leiter, als Stundenzeichen oder Dekorationszeichen auf einem Zifferblatt und dergleichen.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Form aus nichtmetallischem Material mit einer Anzahl von Vertiefungen, von welchen jede zur Formung eines Metallteils dient, erstellt wird, dass dann die mit Vertiefungen versehene Seite der Form mit einer Metallschicht überzogen wird, dass dann die einzelnen Teile aus der noch in der Form befindlichen Metallschicht freigeschnitten werden und dass schliesslich die einzelnea Teile von der Form getrennt werden. Dieses Verfahren erlaubt eine einfache rationelle Herstellung von Metallteilen mit fast beliebiger Oberflächenstruktur und -gestaltung für hohe ästhetische Anforderungen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele und Ausführungsvarianten näher erläutert.
Zur Herstellung von Metallteilen, die als Schmuckstück oder Bestandteile solcher dienen, wird zuerst eine Modellplatte hergestellt, welche eine Vielzahl von Erhöhungen aufweist, deren Form genau der Form je eines der herzustellenden Metallteile entspricht. Es sind verschieden Verfahren zur Herstellung solcher positiver Modelle bekannt. Mit dieser Modellplatte wird nun eine Kunststofform gegossen, gespritzt oder geprägt, in welcher die positiven Erhöhungen der Modellplatte als getreu kopierte Vertiefungen erscheinen. Es sind Verfahren bekannt, die ein äusserst genaue Abbildung der Formen und Strukturen der positiven Modellplatte im Kunststoffnegativ erlauben. Auf die mit den Vertiefungen versehene Form aus Kunststoff wird nun eine Goldschicht der gewünschten Dicke aufgedampft.
Die Form wird dann ins Galvanisierbad gehängt und es wird auf die Goldschicht, welche die eine Seite der Kunststofform vollständig bedeckt, eine tragende Metallschicht, beispielsweise Kupfer, oder eine geeignete Legierung aufgalvanisiert. Es entsteht dabei auf der einen Seite der Kunststofform ein zusammenhängender Metallbelag, dessen äussere sichtbare Oberfläche insbesondere im Bereiche der Vertiefungen der Kunststofform uneben ist. Aus diesem Belag werden sodann die einzelnen Metallteile freigeschnitten, indem mindestens in der Umgebung jeder Vertiefung der Kunststofform bzw. der darin geformten gewünschten Metallteile der aufgalvanisierte Metallbelag seitlich der Vertiefung bis auf die Kunststofform weggefräst wird. Dabei wird die Rückseite des Metallteils auf die definitive gewünschte Form bearbeitet, beispielsweise plangefräst.
Die in dieser Weise freigeschnittenen Metallteile werden nun von der Kunststofform getrennt, indem der Kunststoff gelöst wird.
Die dabei frei werdenden Metallteile weisen eine beim Freischneiden bearbeitete Rückseite auf, mit welcher sie bei ihrer Verwendung mit anderen Teilen verbunden werden. Die übrigen Flächen der Metallteile, welche nach ihrer Verbindung mit anderen Teilen eines Schmuckstückes sichtbar bleiben, können jede beliebige matte oder glänzende Struktur und Gestalt aufweisen.
Selbstverständlich sind verschiedenste Varianten zur Herstellung von Schmuckteilen möglich, wobei die am fertig ge-stellten Teil sichtbare Schicht aus Gold, Silber, Chrom, Nickel oder irgendeinem gewünschten Metall bestehen kann. Bei grösseren Teilen ist es natürlich nicht erforderlich, so viel Metall aufzugalvanisieren, dass massive Teile entstehen. Es ist dann durchaus möglich, dass die freigeschnittenen Teile hohl sind und lediglich am Rand eine planbearbeitete Auflagefläche aufweisen, mit welcher sie auf einen Träger aufgesetzt werden können.
Bei einer weiteren Ausführung des Verfahrens, die sich insbesondere zur Herstellung von Teilen eignet, die ganz aus demselben Metall bestehen, wird eine nichtmetallische Form aus einem geeigneten Kunststoff oder anderem Material hergestellt, auf welche dann eine Metallschicht aufgegossen wird.
Nach dem Erstarren der Metallschicht werden die Metallteile in der oben beschriebenen Weise freigeschnitten und dann von der Form getrennt.
In einer weiteren Ausführungsvariante des Verfahrens, die sich ebenfalls in erster Linie zur Herstellung von Metallteilen aus nur einem Metall eignet, kann auf die vorbereitete Form nach dem Schoop-Verfahren eine Metallschicht aufgespritzt werden. Aus dieser Metallschicht werden dann wiederum die Metallteile freigeschnitten und dann von der Form getrennt.
Bei einer weiteren Ausführung des Verfahrens wird die Form gemäss einem der vorstehenden Beispiele vorbereitet und dann mit einer Metallschicht versehen. Beim nachfolgenden Freischneiden der einzelnen Metallteile werden nun an denselben vorstehende Befestigungselemente, beispielsweise vorstehende Nocken oder Stifte stehen gelassen. Die Metallteile können beispielsweise mittels eines oder mehrerer Stirnfräser mit zentraler Bohrung freigeschnitten werden, in welchem Fall die Stirnfräser an der Rückseite der entstehenden Metallteile zylindrische Stifte stehen lassen. Mittels dieser Befestigungselemente können dann die Metallteile an einem geeigneten Träger befestigt werden. Diese Herstellungsart eignet sich insbesondere zur Herstellung von Stundenzeichen und Dekorationsteilen für Zifferblätter.
PATENTANSPRÜCHE
I. Verfahren zur Herstellung eines Metallteils, insbesondere eines Dekorationsteils, dadurch gekennzeichnet, dass eine Form aus nichtmetallischem Material mit einer Anzahl von Vertiefungen, von welchen jede zur Formung eines Metallteils dient, erstellt wird, dass dann die mit Vertiefungen versehene Seite der Form mit einer Metallschicht überzogen wird, dass dann die einzelnen Teile aus der noch in der Form befindlichen Metallschicht freigeschnitten werden und dass schliesslich die einzelnen Teile von der Form getrennt werden.
II. Nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I hergestellter Metallteil.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kunststofform erstellt wird.
2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht galvanisch aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Form vorerst eine Schicht eines ersten Metalls, z. B. eines Edelmetalls, aufgedampft wird, auf welche Schicht dann ein zweites Metall, z. B. Kupfer, aufgalvanisiert wird.
4. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht aufgegossen wird.
5. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschicht nach dem Schoop-Verfahren aufgespritzt wird.
6. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass beim Freischneiden der Teile an denselben vorstehende Befestigungselemente stehengelassen werden.
7. Verfahren nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile mit einem Stirnfräser mit zentraler Bohrung freigeschnitten werden.
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The present invention relates to a method for producing a metal part, in particular a decorative part.
These can be parts whose surface has a noble metal layer or other high-quality or aesthetically pleasing metal layer, for example made of gold, silver, chromium, nickel or the like on a metal carrier which can be made of copper or brass, for example. Such metal parts, in particular decorative parts, can be used as jewelry parts, as electrical contacts and other conductors, as hour markers or decorative marks on a dial and the like.
The method according to the invention is characterized in that a mold made of non-metallic material is created with a number of depressions, each of which is used to form a metal part, that the side of the mold provided with the depressions is then coated with a metal layer, that then the individual Parts are cut free from the metal layer still in the mold and that finally the individual parts are separated from the mold. This process allows a simple and efficient production of metal parts with almost any surface structure and design for high aesthetic requirements.
The invention is explained in more detail below with the aid of some exemplary embodiments and design variants.
To produce metal parts that serve as pieces of jewelry or components of such, a model plate is first produced which has a large number of elevations, the shape of which corresponds exactly to the shape of one of the metal parts to be produced. Various methods are known for producing such positive models. With this model plate, a plastic mold is cast, injected or embossed, in which the positive elevations of the model plate appear as faithfully copied depressions. Methods are known which allow extremely precise imaging of the shapes and structures of the positive model plate in the plastic negative. A gold layer of the desired thickness is now vapor-deposited onto the plastic mold provided with the depressions.
The mold is then hung in the electroplating bath and a supporting metal layer, for example copper, or a suitable alloy is electroplated onto the gold layer which completely covers one side of the plastic mold. A coherent metal coating is created on one side of the plastic mold, the outer visible surface of which is uneven, particularly in the area of the depressions in the plastic mold. The individual metal parts are then cut free from this coating by milling away the galvanized metal coating to the side of the recess down to the plastic form at least in the vicinity of each recess of the plastic mold or the desired metal parts formed therein. The back of the metal part is machined to the definitive desired shape, for example milled flat.
The metal parts cut free in this way are now separated from the plastic mold by loosening the plastic.
The metal parts that are freed in the process have a rear side that has been machined during free cutting, with which they are connected to other parts when they are used. The remaining surfaces of the metal parts, which remain visible after their connection with other parts of a piece of jewelry, can have any matt or shiny structure and shape.
Of course, the most varied of variants for the production of jewelry parts are possible, whereby the layer visible on the finished part can consist of gold, silver, chromium, nickel or any desired metal. With larger parts it is of course not necessary to galvanize so much metal that massive parts are created. It is then entirely possible that the cut-free parts are hollow and only have a plane-machined support surface on the edge with which they can be placed on a carrier.
In a further embodiment of the method, which is particularly suitable for the production of parts which consist entirely of the same metal, a non-metallic mold is produced from a suitable plastic or other material, onto which a metal layer is then cast.
After the metal layer has solidified, the metal parts are cut free in the manner described above and then separated from the mold.
In a further variant of the method, which is also primarily suitable for producing metal parts from only one metal, a metal layer can be sprayed onto the prepared mold using the Schoop method. The metal parts are then cut free from this metal layer and then separated from the mold.
In a further embodiment of the method, the mold is prepared according to one of the preceding examples and then provided with a metal layer. When the individual metal parts are subsequently cut free, fastening elements, for example protruding cams or pins, are now left on the same. The metal parts can, for example, be cut free by means of one or more end mills with a central bore, in which case the end mills leave cylindrical pins on the back of the metal parts being produced. The metal parts can then be fastened to a suitable carrier by means of these fastening elements. This type of production is particularly suitable for the production of hour markers and decorative parts for dials.
PATENT CLAIMS
I. A method for producing a metal part, in particular a decorative part, characterized in that a mold made of non-metallic material with a number of depressions, each of which is used to form a metal part, is created, that then the side of the mold provided with a depression Metal layer is coated so that the individual parts are then cut free from the metal layer still in the mold and that finally the individual parts are separated from the mold.
II. Metal part produced by the method according to claim I.
SUBCLAIMS
1. The method according to claim I, characterized in that a plastic mold is created.
2. The method according to claim I, characterized in that the metal layer is applied galvanically.
3. The method according to dependent claim 2, characterized in that initially a layer of a first metal, for. B. a noble metal, is evaporated, on which layer then a second metal, z. B. copper, is electroplated.
4. The method according to claim I, characterized in that the metal layer is poured on.
5. The method according to claim I, characterized in that the metal layer is sprayed on according to the Schoop process.
6. The method according to claim I, characterized in that when cutting free the parts are left standing on the same protruding fastening elements.
7. The method according to dependent claim 6, characterized in that the parts are cut free with a face milling cutter with a central bore.
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