DE3643717C2 - Verfahren zum Herstellen einer Kunststoff-Profilierform - Google Patents
Verfahren zum Herstellen einer Kunststoff-ProfilierformInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen
einer Kunststoff-Profilierform durch Aufbringen einer
Schicht aus härtbarem Material auf die Oberfläche eines
metallischen Formkörpers unter Verwendung eines Kopier
modells.
Gemäß einem bisherigen Verfahren wird eine unebene oder
rauhe Profilierfläche einer Metallform durch Ätzen ausge
bildet.
Dabei besitzen die Erhebungen auf der Profilierfläche
sämtlich dieselbe Höhe, weil die Flächenunebenheiten
durch Ätzen erzeugt worden sind. Dementsprechend besit
zen in den Kunststoffartikeln ausgebildete Muster-Vertie
fungen jeweils gleiche Tiefe, so daß den Artikeln keine
reichhaltige Formenvielfalt verliehen werden kann.
Andererseits ist eine Kunststoff-Profilierform ent
wickelt worden, die eine unebene Profilier- oder Form
fläche aufweist, die ihrerseits dadurch verstärkt ist,
daß auf die Oberfläche einer Metallform eine Kunstharz
schicht aus einem mit Glasfaser gefüllten Kunstharz auf
gebracht ist (vgl. JP 50-34 058 A). Bei dieser Profi
lierform besitzen die in der Kunstharzschicht enthalte
nen Glasfasern eine Schnittstranglänge von etwa 2-3 mm
im Fall einer dünnen Kunstharzschicht (Dicke etwa 0,5 mm
oder weniger), um eine gute Wärmeableitung zu dem norma
lerweise aus Metall gefertigten Formenkörper zu gewähr
leisten und dadurch eine Verformung und Gütebeeinträchti
gung der Kunstharzschicht unter Wärmeeinwirkung zu ver
meiden. Die Glasfaserstücke können dabei von ihrer
gleichmäßigen Orientierung innerhalb der Kunstharz
schicht abweichen, und sie sind bestrebt, eine waagerech
te Lage längs der Profilier- oder Formfläche einzuneh
men. Dies führt zu dem Nachteil, daß die Kunstharz
schicht für Verformung und Beschädigung durch Wärme und
von außen einwirkende Kräfte anfällig ist. Aufgrund der
Glasfaserlänge von etwa 2-3 mm ist diese Profilierform
mit dem weiteren Nachteil behaftet, daß es schwierig
ist, die unebene Profilierfläche mit hohem Genauigkeits
grad auszubilden, wenn sie ein sehr feines (Profilier-)
Muster aufweisen soll.
Als Profilierform (für Kunststoffartikel) mit unebenen
Oberflächen ist auch eine Spritzgießform unter Verwen
dung eines handelsüblichen Kunstharzes (Ararudite) ent
wickelt worden. Diese Profilierform weist je einen obe
ren und einen unteren, aus Aluminiumguß bestehenden Form
teil auf, auf deren eine Fläche jeweils eine Kunstharz
schicht einer Dicke von 2-3 mm aufgetragen ist.
Bei dieser Profilierform besitzt jedoch das die Formflä
chen überziehende Kunstharz eine nur ungenügende Festig
keit und eine kurze Betriebslebensdauer, weil der Kunst
harz die Gesamtfläche überzieht. Diese Profilierform
dient demnach lediglich als vereinfachte Ausführung ei
ner entsprechenden Form, die längere Fertigungsvorgänge
nicht auszuhalten vermag.
Aus der DE 34 05 985 A1 sind eine Vorrichtung zum konti
nuierlichen Prägen der Oberfläche einer thermoplasti
schen Folie mit einer Narbung sowie Verfahren zur Her
stellung einer Prägewalze dafür sowie ein Verfahren zur
Herstellung einer Kunststoffolie mit einer Narbung be
kannt.
Die Vorrichtung zum kontinuierlichen Prägen der Oberflä
che einer thermoplastischen Folie mit einer Narbung
weist Mittel zur Erwärmung wenigstens der zu prägenden
Oberfläche der Folie auf. Eine nachgeordnete Presse be
steht aus zwei Walzen, durch deren Spalt die erwärmte Fo
lie geführt und von denen eine eine Prägewalze ist und
in ihrer Oberfläche eine Negativform der zu prägenden
Narbung aufweist. Die Prägewalze besteht wenigstens im
Bereich ihrer Umfangsfläche aus Silicongummi, das durch
Abguß einer natürlichen Leder- oder Textiloberfläche er
zeugt ist. Das zugehörige Verfahren ermöglicht eine kon
tinuierliche Struktur der Prägeoberfläche und damit ein
kontinuierliches Prägen einer thermoplastischen Folien
bahn ohne Diskontinuität der natürlichen Prägestruktur.
Auf der thermoplastischen Folienbahn erstreckt sich die
Narbung ohne Diskontinuitäten über die gesamte Länge. Da
durch ist es möglich, von dieser Folienbahn eine Negativ
form zu nehmen, die ebenfalls eine große Länge hat und
daher die Herstellung einer Kunststoffbahn mit positiver
und kontinuierlicher Narbung durch einfaches Aufgießen
oder Aufstreichen von flüssigem Kunststoff und nachfol
gendem Vulkanisieren desselben und Abziehen ermöglicht.
Nachteilig ist auch hier, daß die Prägeoberfläche aus Silicongummi
eine ungenügende Festigkeit aufweist.
Aus der DE 25 52 547 A1 sind eine in eine Presse einzu
setzende Matrize zur Bildung von Tiefenstrukturen in der
Oberflächenschicht von Körpern, insbesondere von Plat
ten, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen
Matrize bekannt.
Das Verfahren zur Herstellung von Matrizen nach der
DE 25 52 547 A1 ist dadurch gekennzeichnet, daß auf den
Metallkörper eine aushärtbare Kunstharzmasse aufgetragen
wird, daß auf die Kunstharzmasse eine Originalvorlage ge
legt wird und daß anschließend die Matrize mit der aufge
lagerten Originalvorlage heiß verpreßt wird.
Nachteilig ist die bekannte Matrize ein dünnes Blech,
das auf einen Prägekalander aufgespannt wird und somit
nicht zur Herstellung einer Kunststoff-Profilierform ge
eignet ist.
Aufgabe der Erfindung ist die Angabe eines Verfahrens
zum Herstellen einer festen und haltbaren Kunststoff-Pro
filierform, mit welcher Kunststoffartikel einer reichhal
tigen Formenvielfalt mit hoher Produktionsleistung her
stellbar sein sollen.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekenn
zeichneten Merkmale gelöst.
Im Zuge der genannten Aufgabe bezweckt die Erfindung
auch die Schaffung eines Verfahrens zur einfachen
Herstellung oder Anfer
tigung einer Kunststoff-Profilierform der oben angegebe
nen Art.
Bei der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kunststoff-Profilierform ist die
mit Keramik-Whiskers, Metall-Whiskers und/oder Metallteilchen
versetzte härtbare Kunstharzschicht fest auf dem
Metallformkörper aufgebracht.
Sie weist eine unregelmäßige Profilierfläche zum Einprägen eines unebenen
Oberflächenmusters auf. Diese Profilierfläche ist
durch zuverlässiges und formgetreues Abdrücken von einem
eine komplementär unebene Profilierfläche aufweisenden
Kopiermodell ausgebildet worden,
indem das härtbare Material in einem fließfähigen Zu
stand auf die unebene Profilierfläche des Kopiermodells
aufgebracht worden ist. Die Erhebungen und Vertiefungen
in der unebenen Profilierfläche können somit mit beliebi
gen Höhen bzw. Tiefen ausgebildet werden. Mit einer der
artigen Kunststoff-Profilierform lassen sich Kunststoff
artikel mit Oberflächenmustern weiter Höhenänderungen
und reichhaltiger Formenvielfalt erzeugen.
Beim oben umrissenen Verfahren wird das Kopiermodell,
das eine unebene Fläche zum Prägen des härtbaren Mate
rials aufweist, auf das
auf den Metallformenkörper aufgebrachte härtbare Mate
rial aufgelegt, oder das härtbare Material wird nach
dem Prägen durch das Kopiermodell auf den
Formenkörper aufgelegt. Dabei wird das
Kopiermodell allmählich und fort
schreitend vom einen Ende des Formenkörpers her aufge
legt, um Luft aus dem Bereich zwischen dem Kopiermodell
und dem härtbaren Material sowie aus dem Inneren des
letzteren auszutreiben. Die dabei erhaltene Schicht aus
dem gehärteten Material enthält keinerlei Blasen oder
Hohlräume, wobei die unebene Profilierfläche zuverlässig
und formgetreu in diese Schicht eingeprägt ist. Danach
kann das Kopiermodell fortlaufend vom einen Ende her von
der Schicht abgezogen werden. Dabei wird die Schicht
keinen unzulässig großen Kräften unterworfen, die eine
Beschädigung der Erhebungen und Vertiefungen bewirken
könnten. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich mit
hin für die Herstellung einer Profilierform, mit welcher
sich Kunststoffartikel der angegebenen Art wirtschaft
lich und mit niedriger Ausschußquote fertigen lassen.
Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Kunststoff-Profilier
form mit Merkmalen nach der Erfindung.
Fig. 2 einen in vergrößertem Maßstab gehaltenen
Teilschnitt durch die Form nach Fig. 1,
Fig. 3 bis 12 Schnittansichten zur Veranschaulichung
verschiedener Stufen bei der Herstellung der Profilier-
Form,
Fig. 13 einen in vergrößertem Maßstab gehaltenen Teil
schnitt zur Verdeutlichung des Entfernens des
Kopiermodells für die Profilierform.
Eine erfindungsgemäße Profilierform
ist für die Herstellung von Kunststoffpartikeln mit
einem durch Unebenheiten definierten Oberflächen(profil)
muster vorgesehen. Gemäß Fig. 1 umfaßt die Kunststoff-
Profilierform einen aus Metall bestehenden Formkörper
1, auf dem unter fester Verbindung eine Schicht 2 aus
einem Kunstharz oder einem anderen härtbaren Material
abgelagert ist, wobei die Schicht eine unebene oder
unregelmäßige Profilierfläche 3 zum Einprägen oder Abdrucken
des Musters aufweist. Diese Schicht 2 ist nur in dem
Bereich oder den Bereichen des Formkörpers 1 vorgese
hen, der oder die den mit dem einzuprägenden Muster zu
versehenden Bereichen entspricht bzw. entsprechen.
Die Schicht 2 ist zur Erhöhung
der Festigkeit mit Keramik-Whiskers versetzt.
Insbesondere kann die Schicht 2 aus einem
Epoxyharz, vermischt mit Keramik-Whiskers, z. B. aus SiO₂
oder Al₂O₃, eines Durchmessers von 0,05-17 µm, vor
zugsweise von etwa 0,5 µm, und einer Länge von 10-300 µm,
vorzugsweise von etwa 50 µm, bestehen. In diesem
Fall werden die Whiskers in einer Menge von 1-100
Teilen zu 20 Teilen des Epoxyharzes zugemischt. Die
Menge an Whiskers wird jedoch in Abhängigkeit von dem
dem Kunstharz zugemischten Füllstoffanteil zweckmäßig
gewählt. Im allgemeinen besteht das Epoxyharz bevorzugt
aus einer Masse in Form eines Kunstharzes vom Novolaktyp
und eines Carboxyimidanhydridkomplexes. Die Schicht 2
kann auch Whiskers aus Al, Fe, Cu oder anderen Metallen
(anstelle der Keramik-Whiskers) oder eine Kombination
von Metall- und Keramik-Whiskers enthalten. Weiterhin
können dem Kunstharz der Schicht 2 ggf. zusätzlich zu
den genannten Whiskers Metallteilchen zugemischt sein.
Gemäß Fig. 2 ist die unebene Fläche 3 der Schicht 2 mit
einer Trennschicht 3a aus Tetrafluorethy
len zum leichteren Abziehen des Kunststoff
artikels versehen.
Die Schicht 2 aus dem härtbaren Material besitzt
eine Dicke von nicht mehr als 0,6 mm, wobei
die genaue Dicke von dem in den Kunststoffartikel einzu
prägenden Muster abhängt.
Die eine Dicke von nicht mehr als 0,6 mm besitzende
Schicht 2 aus dem härtbaren Material
gewährleistet, daß das
Profilier-Muster für den während des Formvorgangs
oder auch Preßvorgangs auf dieses einwirkenden Druck
beständig ist; außerdem besitzt sie ausgezeichnete
Schrumpfeigenschaften gegenüber dem Metall-Formkörper. Die
Schicht 2 besitzt eine Dicke von 0,2-
0,6 mm. Eine Dicke von weniger als 0,2 mm ist
deshalb nicht zweckmäßig, weil eine bestimmte Tiefe oder
Schicht für die Ausbildung des Musters nötig ist und
eine derart dünne Schicht wenig feste Bereiche aufweisen
würde.
Im folgenden sind Methoden zur Herstellung der Kunst
stoff-Profilierform beschrieben.
Gemäß den Fig. 3(a) und 3(b) wird eine halbgehärtete
Kunstharzlage oder -folie A1 aus einem mit Whiskers
vermischten Epoxyharz zubereitet. Während diese Kunst
harzfolie Al in einem halbgehärteten Zustand gehalten
wird, wird sodann folgendes durchgeführt:
- 1) Die Kunstharzfolie A1 wird gegen ein Kopiermodell 4 mit einem dem im Kunststoffartikel auszubildenden Ober flächenmuster entsprechenden unebenen oder unregelmäßi gen Oberflächenmuster angepreßt, wobei eine die Kunst harzschicht bildende, gemusterte bzw. profilierte Kunst harzfolie A2 erhalten wird, die an ihrer einen Seite eine die unebene Profilierfläche 3 bildende unebene oder rauhe Profilierfläche a aufweist.
- 2) Anschließend werden die profilierte Kunstharzfolie A2 vom Kopiermodell 4 getrennt, die Folie A2 auf den Form körper 1 aufgelegt und die gesamte Folie A2 in diesem Zustand zum Aushärten derselben erwärmt, wobei die eine unebene Profilierfläche 3 aufweisende Kunstharz-Schicht 2 erzeugt wird.
Das Kopiermodell 4 besteht aus einem fle
xiblen oder biegsamen Werkstoff in Form eines Gummis
oder Kautschuks, wie Silikon- und Butadien-Gummi (SBR),
einem Elastomeren, wie einem Styrolelastomeren, oder
Vinylchloridharz.
Im obigen Schritt 1) wird die Kunstharzfolie A1 von
ihrem einen Ende her und unter Ausnutzung ihrer Flexi
bilität fortlaufend an die uneben profilierte Fläche 4a
angepreßt (vgl. Fig. 3 (a)). Wahlweise kann die Kunst
harzfolie A1 auch gemäß Fig. 4 von der Mitte her fort
laufend an die profilierte Fläche 4a angepreßt werden.
Hierdurch wird eine gute Kontaktierung der Kunstharzfo
lie A1 mit dem Kopiermodell 4 ohne Lufteinschlüsse zwi
schen der Kunstharzfolie A1 und der profilierten Fläche
4a gewährleistet. Die profilierte Kunstharzfolie A2 wird
in ähnlicher Weise am Metall-Formkörper 1 angebracht.
Gemäß Fig. 5 kann weiterhin im Schritt 2)
die profilierte Fläche a der Kunstharzfolie A2 vor deren
Anbringung am Formkörper 1 mit einer Schutzschicht 5
aus Wachs o. dgl. beschichtet werden, die unter der für
das Aushärten der profilierten Kunstharzfolie A2 ange
wandten Wärme verbrennt oder verdampft. Diese Maßnahme
dient zur Verhinderung eines Aufbrechens oder Abreißens
der profilierten Fläche a der Kunstharzfolie A2 bei der
Anbringung am Formkörper 1 sowie zur Versteifung der
Kunstharzfolie A2 mittels der Schutzschicht 5 zwecks
Erleichterung ihrer Handhabung.
Gemäß Fig. 6 wird, anstelle von Schritt 2) bei der Her
stellungsmethode 1, das Kopiermodell 4 von der profi
lierten Kunstharzfolie A2 entfernt, nachdem letztere am
Metall-Formkörper 1 angebracht worden ist.
Gemäß den Fig. 7(a) und 7(b) erfolgt die Herstellung der
profilierten Kunstharzfolie A2 mit der uneben profilier
ten Fläche a durch Auftragen, Aufpressen
oder Aufgießen des whiskerhaltigen Epoxyharzes auf die
profilierte Fläche 4a des Kopiermodells 4. Von dem Aus
härten der Kunstharzfolie A2 wird diese vom Kopiermodell
4 abgezogen und an dem Formkörper 1 angebracht, um
anschließend zum Aushärten erwärmt zu werden. Dabei wird
die profilierte Kunstharzfolie wie bei der ersten Metho
de vom Kopiermodell 4 getrennt und am Formkörper 1
angebracht.
Gemäß Fig. 8(a) und 8(b) wird die auf dieselbe Weise wie
nach Methode 4 hergestellte profilierte Kunstharzfolie
A2 zusammen mit dem Kopiermodell 4 am Metall-Formkör
per 1 angebracht. Sodann werden das Kopiermodell 4 ent
fernt und die profilierte Kunstharzfolie A2 zum Aushär
ten erwärmt.
Gemäß den Fig. 9(a) bis 9 (c) wird die profilierte
Kunstharzfolie A2 in der Weise erzeugt, daß die Kunst
harzfolie oder -lage A1 in einem halbharten Zustand auf
den Formkörper 1 aus Metall aufgebracht und das Ko
piermodell 4 an die Kunstharzfolie A1 angepreßt wird.
Nach dem Abnehmen des Kopiermodells 4 wird die profi
lierte Kunstharzfolie A2 zum Aushärten erwärmt.
Gemäß den Fig. 10(a) bis 10(c) wird die am Metall-
Formkörper 1 haftende profilierte Kunstharzfolie A2 in
der Weise erzeugt, daß das mit Whiskers versetzte Epoxy
harz in einem fließfähigen Zustand auf den Formkörper
1 aufgebracht und dann, wenn das Kunstharz halb ausge
härtet ist, das Kopiermodell 4 an die Kunstharzfolie A1
angepreßt werden. Nach dem Entfernen des Kopiermodells 4
wird die profilierte Kunstharzfolie A2 zum Aushärten
erwärmt.
Gemäß den Fig. 11(a) bis 11(c) wird die am Metall-
Formkörper 1 haftende profilierte Kunstharzfolie A2 in
der Weise hergestellt, daß das mit Whiskers versetzte
Epoxyharz in einem halbausgehärteten (pastenartigen)
Zustand auf den Formkörper 1 aufgetragen wird, worauf
das Kopiermodell 4 an die Kunstharzfolie A1 angepreßt
wird.- Nach dem Entfernen des Kopiermodells 4 wird die
profilierte Kunstharzfolie A2 zum Aushärten erwärmt.
Gemäß den Fig. 12(a) und 12(b) erfolgt die Herstellung
der am Metall-Formkörper 1 haftenden profilierten
Kunstharzfolie A2 durch Eingießen des mit Whiskers ver
setzten Epoxyharzes in einem fließfähigen Zustand in den
Zwischenraum zwischen dem Formenkörper 1 und dem Kopier
modell 4. Nach Erreichen eines halbausgehärteten Zustan
des der profilierten Kunstharzfolie A2 werden das Ko
piermodell 4 entfernt und die profilierte Kunstharzfolie
A2 zum Aushärten erwärmt.
Bei allen beschriebenen Herstellungsmethoden wird eine
Trennschicht 3a durch Auftragen eines Trennmittels auf
die uneben profilierte Fläche a der profilierten Kunst
harzfolie A2 vor dem Erwärmen (derselben) vorgesehen.
Das Trennmittel härtet dabei bei Erwärmung aus.
Neben den angegebenen Kunstharzen kann als Material für
die Kunstharzschicht 2 auch einer der folgenden Stoffe
verwendet werden: übliches Epoxyharz, Acryl
harz, Polyacetalharz, Polyamidharz, Polyimidharz.
Polyurethanharz, Polyesterharz, Polyethylenharz, Poly
carbonatharz, Polypropylenharz, Silikonharz, Fluorid
harz, Melaminharz, Harnstoffharz, Phenolharz, Phthalan
harz, Styrolharz, Zelluloseharz, Vinylchloridharz und
Vinylacetatharz. Diese Kunstharze können jeweils allein
oder in Kombination miteinander zum Einsatz gelangen.
Bei allen angegebenen Herstellungsmethoden können die
Kunstharzschicht bzw. -folie A1 oder die profi
lierte Kunstharzfolie A2 unter Ausnutzung ausschließlich
der Klebrigkeit des Kunstharzes selbst oder unter Ver
wendung eines Klebmittels am Metall-Formkörper 1 ange
bracht werden. Die Oberfläche des Formkörpers 1, an
welcher die Kunstharzfolie A1 oder A2 angebracht werden
soll, sollte mit einem Sandstrahl o. dgl. vorbehandelt
werden, um sie zur Verbesserung der Haftung anzurauhen.
Im folgenden ist ein Verfahren zum Abnehmen oder Entfer
nen des Kopiermodells beschrieben, welches die Ausbil
dung der Profilierfläche 3 mit erhöhter Genauigkeit und
ohne die Entstehung von Bruchstellen oder Rissen in ihr
aufgrund von unnötigen oder übermäßigen externen Kräften
an der Fläche 3, wenn von ihr das Kopiermodell 4 ent
fernt wird, erlaubt. Dieses Verfahren kennzeichnet sich
durch das Abnehmen des Kopiermodells 4 von der Profi
lierfläche 3 durch chemische Überführung des Kopiermo
dells 4 in einem fließfähigen Zustand.
- 1. Das Kopiermodell 4 wird mittels einer Flüssigkeit oder eines Gases in einen flüssigen Zustand aufge löst. Die Flüssigkeit oder das Gas kann entweder hydrophil oder lipophil und sauber, alkalisch oder neutral sein. Mit anderen Worten: die verwen dete Flüssigkeit oder das Gas sollen nur das Kopiermodell 4, nicht aber die Kunstharzschicht 2 auflösen. Bei spiele für Kopiermodelle 4 und flüssige Lösungsmittel sind folgende: Eine Kombination, bei welcher das Kopiermodell 4 aus einem mit Ultraviolettlicht aus härtbaren, alkalilöslichen Kunstharz und die Flüssig keit aus einer wäßrigen Natriumcarbonatlösung beste hen; eine Kombination aus einem Kopiermodell 4 aus einem mit Ultraviolettlicht aushärtbaren Acryl- (säure)esterharz und einer Flüssigkeit in Form einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung; eine Kombination, bei welcher das Kopiermodell 4 aus einem wasserlösli chen Kunstharz mit einem Polyvinylalkohol als Haupt bestandteil und die Flüssigkeit aus einem Alkohol/ Wasser-Gemisch bestehen; eine Kombination, bei wel cher das Kopiermodell 4 aus einem Gemisch aus faseri ger Carboxymethylcellulose und Holzschliff (Pulpe) und die Flüssigkeit aus Wasser bestehen; sowie eine Kombination, bei welcher das Kopiermodell 4 aus einem wasserlöslichen Kunstharz (z. B. dem Handelsprodukt ISOBAN) und die Flüssigkeit aus Wasser bestehen.
- 2. Das Kopiermodell 4 wird mittels einer Flüssigkeit oder eines Gases zu einem fließfähigen Zustand ge liert. Wie im oben beschriebenen Fall wirkt dabei die Flüssigkeit oder das Gas nur auf das Kopiermodell 4 (zum Auflösen desselben) ein.
- 3. Das Kopiermodell 4 wird durch Erwärmen und Aufschmel zen in einen flüssigen Zustand überführt. Dabei kann das Kopiermodell 4 z. B. aus Eis oder Wachs bestehen.
- 4. Das Kopiermodell 4 wird durch einen natürlichen Prozeß oder Erwärmung in ein Gas sublimiert. DAS Kopiermodell 4 kann dabei aus einem festen Alkohol oder Naphthalin bestehen.
- 5. Das Kopiermodeil 4 wird durch Umsetzung mit einem Gas in ein Gas überführt. Das Gas darf dabei selbstver ständlich nur das Kopiermodell 4 beeinflussen.
- 6. Das Kopiermodell 4 wird zu einem Gas verbrannt. Dabei besteht ersteres aus einem brennbaren Material, wie Papier, Holz, Wachs oder einem festen Alkohol.
- 7. Das Kopiermodell 4 wird durch Wärme, Licht oder Bak terien zu Teilchen, feinen Körnchen oder einem Pul ver, die eine Form eines fließfähigen Zustands dar stellen, zersetzt.
Das Kopiermodell 4 kann nach dem vollständigen Aushärten
der Kunstharzschicht 2, aber auch bereits dann entfernt
werden, wenn die Kunstharzschicht 2 bis zu einem nicht
mehr zerfließenden oder zusammenfallenden Zustand
ausgehärtet worden ist, d. h. die Kunstharzschicht
noch weich ist.
Beim Entfernen des Kopiermodells 4 mit Hilfe der be
schriebenen Mittel zu seiner Überführung in einen fließ
fähigen Zustand muß die Profilierfläche 3 offensichtlich
spannungsfrei sein. Das Kopiermodell 4 kann auch dann
einwandfrei und zuverlässig entfernt werden, wenn das
einzuprägende Muster z. B. eine Ausnehmung 6 mit einer
erweiterten (hinterschnittenen) Sohle aufweist (vgl.
Fig. 13). Insbesondere dann, wenn das Kopiermodell 4
durch Erwärmung zwecks Überführung in einen fließfähigen
Zustand entfernt wird, kann das Kunstharz gleichzeitig
mittels der angewandten Wärme ausgehärtet werden.
Der erfindungsgemäß vorgesehene fließfähige
Zustand kann ein von einer Verbrennung herrührender
ascheförmiger Zustand, ein chemisch erzeugter spröder
Zustand, in welchem das Kopiermodell 4 leicht zu Teil
chen zerbrechbar ist, oder ein anderer
Zustand sein, in welchem sich das Kopiermodell 4 durch
eine bis nahe an eine Verformung heranführende Kraft,
unter Vermeidung irgendeiner Beschädigung der Profilier
fläche 3, leicht in einen fließfähigen Zustand
überführen läßt.
Im folgenden sind weitere Möglichkeiten zum Abnehmen
oder Entfernen des Kopiermodells 4 beschrieben.
Bei der Überführung des Kopiermodells 4 in einen fließ
fähigen Zustand zu seiner Beseitigung wird es zunächst
auf mechanischem Wege auf eine kleinere Dicke gebracht
und dann in den fließfähigen Zustand überführt. Auf
diese Weise kann die für die Entfernung des Kopiermo
dells 4 benötigte Zeit verkürzt werden, wenn seine Flui
disierungsgeschwindigkeit niedrig ist.
Im allgemeinen wird das Kopiermodell 4 von seiner Rück
seite her (d. h. der nicht mit der Profilierfläche 3 in
Berührung stehenden Fläche)
in einen fließfähigen Zustand überführt. In diesem Falle
können bereits fluidisierte Abschnitte des Kopiermodells
4 auf mechanischem Wege zweckmäßig entfernt werden,
während die Fluidisierung von der Rückseite her fort
schreitet, sofern die fluidisierten Abschnitte auf den
Oberflächen von nahezu, aber nicht vollständig fluidi
sierten Bereichen verbleiben. Bei mechanischer Entfer
nung der fluidisierten bzw. fließfähig gemachten Ab
schnitte des Kopiermodells 4 werden seine noch nicht
fluidisierten Bereiche der Wirkung der Flüssigkeit, des
Gases oder der Wärme, die für seine Fluidisierung einge
setzt werden, ausgesetzt, so daß sich das Kopiermodell 4
sehr wirksam entfernen läßt.
Claims (19)
1. Verfahren zum Herstellen einer Kunststoff-Profilier
form durch Aufbringen einer Schicht aus härtbarem
Material auf die Oberfläche eines metallischen Form
körpers unter Verwendung eines Kopiermodells,
dadurch gekennzeichnet,
daß das härtbare Material in einem fließfähigen Zu
stand auf eine unebene oder unregelmäßig profilierte
Fläche (4a) eines flächenhaften Kopiermodells (4) aus
einem flexiblen oder biegsamen Werkstoff derart aufge
tragen wird, daß die Schicht (2) aus härtbarem Mate
rial eine Dicke zwischen 0,25 und 0,6 mm aufweist, wo
bei die unebene Fläche (4a) einer auszubildenden un
ebenen Profilierfläche (3) komplementär ist, daß die
Schicht (2) aus dem härtbaren Material eine mit Kera
mik-Whiskers, Metall-Whiskers und/oder Metallteilchen
versetzte Kunstharzschicht ist, daß diese Schicht (2)
aus dem härtbaren Material auf den metallischen Form
körper (1) aufgebracht wird, daß das härtbare Mate
rial (aus)gehärtet wird, und sodann das Kopiermodell
(4) entfernt wird, und daß auf die unebene Profilier
fläche (3) der Schicht (2) aus gehärtetem Material
eine Trennschicht (3a) aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der flexible oder biegsame Werkstoff des Kopier
modells (4) aus einem Gummi oder Kautschuk, wie Sili
kon- und Styrobutadiengummi (SBR), einem Elastomeren,
wie einem Styrolelastomeren, bzw. Vinylchloridharz
besteht.
3. Verfahren zum Herstellen einer Kunststoff-Profilier
form durch Aufbringen einer Schicht aus härtbarem Ma
terial auf die Oberfläche eines metallischen Formkör
pers unter Verwendung eines Kopiermodells, dadurch
gekennzeichnet, daß das härtbare Material in einem
fließfähigen Zustand auf eine unebene oder unregel
mäßig profilierte Fläche (4a) eines flächenhaften Ko
piermodells (4) aus einem flexiblen oder biegsamen
Werkstoff derart aufgetragen wird, daß die Schicht
aus härtbarem Material eine Dicke zwischen 0,25 und
0,6 mm aufweist, wobei die unebene Fläche (4a) einer
auszubildenden unebenen Profilierfläche (3) komplemen
tär ist, daß die Schicht (2) aus dem härtbaren Mate
rial eine mit Keramik-Whiskers, Metall-Whiskers
und/oder Metallteilchen versetzte Kunstharzschicht
ist, daß das Kopiermodell (4) von der Schicht (2) aus
härtbarem Material entfernt wird, daß die Schicht (2)
aus härtbarem Material auf dem metallischen Formkör
per (1) aufgebracht wird, daß das härtbare Material
(aus)gehärtet wird, und daß auf die unebene Profilier
fläche (3) der Schicht (2) aus gehärtetem Material
eine Trennschicht (3a) aufgebracht wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kopiermodell (4) zu seiner
Entfernung auf chemischem Wege in einen fließfähigen
Zustand überführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) zu seiner Entfernung unter
Verwendung einer hydrophilen oder lipophilen Flüssig
keit oder eines Gases, welche(s) das Kopiermodell
(4), nicht aber das härtbare Material aufzulösen ver
mag, in einen fließfähigen Zustand überführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) aus einem mit Ultraviolett
licht härtbaren, alkalilöslichen Kunstharz und die
Flüssigkeit aus einer wäßrigen Natriumcarbonatlö
sung bestehen.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) aus einem mit Ultraviolett
licht härtbaren Acryl(säure)esterharz und die Flüs
sigkeit aus einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung
bestehen.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) aus einem wasserlöslichen
Kunstharz mit Polyvinylalkohol als Hauptbestandteil
und die Flüssigkeit aus einem Alkohol/Wasser-Gemisch
bestehen.
9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) aus einem Gemisch aus
faseriger Carboxymethylcellulose und Holzschliff
(Pulpe) und die Flüssigkeit aus Wasser besteht.
10. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) aus einem wasserlöslichen
(Kunst-)Harz und die Flüssigkeit aus Wasser besteht.
11. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) zu seiner Entfernung auf
chemischem Wege in einen fließfähigen Zustand über
führt wird, indem das Kopiermodell (4) durch Erwär
mung und ohne Auflösung des härtbaren Materials auf
gelöst wird.
12. Verfahren nach Anspruche 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) aus Wachs oder Eis geformt
wird.
13. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) zu seiner Entfernung auf
chemischem Wege in einen fließfähigen Zustand über
führt wird, indem das Kopiermodell (4) durch Erwär
mung, ohne das härtbare Material zu sublimieren,
sublimiert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) aus Naphthalin oder einem
festen Alkohol besteht.
15. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) zu seiner Entfernung mit
tels eines mit dem Kopiermodell (4) reagierenden
Gases, das mit dem härtbaren Material jedoch nicht
reagiert, auf chemischen Wege in einen fließfähigen
Zustand überführt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) zu seiner Entfernung durch
Verbrennen des Kopiermodells (4), nicht aber des
härtbaren Materials, auf chemischem Wege in einen
fließfähigen Zustand überführt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) aus Papier, Holz, Wachs
und/oder einem festen Alkohol besteht.
18. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) zu seiner Entfernung durch
Beaufschlagung mit Wärme oder Bestrahlung mit Licht
zwecks Zersetzung des Kopiermodells (4) in Teilchen,
feine Körnchen oder ein Pulver, die (das) eine Form
eines fließfähigen Zustands darstellen, auf chemi
schem Wege in einen fließfähigen Zustand überführt
wird.
19. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopiermodell (4) mittels Bakterien, die das
Kopiermodell (4), nicht aber das härtbare Material
zu versetzen vermögen, auf chemischem Wege in einen
fließfähigen Zustand überführt wird.
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