DE8709582U1

DE8709582U1 - Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen oder Gegenständen

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Publication number: DE8709582U1
Application number: DE8709582U
Authority: DE
Original assignee: Alkor GmbH Kunstoffverkauf
Current assignee: Alkor GmbH Kunstoffverkauf
Priority date: 1987-07-11
Filing date: 1987-07-11
Publication date: 1988-11-10

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen oder Gegenständen aus thermoverformbaren Kunststoffolien, thermoverformbaren kunststoff halt igen Bahnen oder Kunststoffplatten nach dem Negativtiefziehverfahren, bestehend aus einer Negativtiefziehform, einem Stempel nnd einer Einspann- oder Vorspannvorrichtung für die Kunststoffolie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte, wobei die Negativtiefziehform mit mindestens einer Zuleitung und/- oder Vorrichtung zur Ausübung eines Druckunterschiedes, vorzugsweise Vakuum und/oder Unterdruck, sowie gegebenenfalls einer Temperiervorrichtung ausgestattet ist. Die Negativtiefziehform besitzt gemäß der Erfindung eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse luftdurchlässige oder gasdurchlässige Formoberfläche, die eine metall-, metallegierungs-, mikrometallpartikelhaltige, keramikmetall- und/oder keramikmikrometalipartikelhaltige und/oder festigkeitserhöhende Zusatzstoffe enthaltende Schicht oder Oberfläche mit einer durchschnittlichen Metallpartikeldicke unter 150 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugsweise unter 60 &mgr;&idiagr;&eegr;, aufweist. Diese Formoberflächenschicht enthält mindestens zwei unterschiedliche Metalle und/oder mindestens ein Metall und mindestens einen festigkeitserhöhenden Zusatzstoff (in feinteiliger Form), die unterschiedliche Korngröße und/oder Konturen aufweisen, sowie mindestens ein Bindemittel. Die Negativtiefziehform besteht aus mindestens zwei unterschiedlichen Schichten, vorzugsweise mehr als zwei unterschiedlichen Schichten, und die darin enthaltenen Metallpartikel und/oder festigkeitserhöhende Zusatzstoffe besitzen gegenüber der anderen Schicht unterschiedliche Teilchengrößen und/oder unterschiedliche Zusammensetzungen.

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Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform besteht die Vorrichtung zur Herstellung von Forinteilen oder Gegenständen aus thermoverformbaren Kunststoffolien, thermoverformbaren kunststoffhaltigen Bahnen oder Kunststoffplatten nach dem Negativtiefziehverfahren, aus einer Negativtiefziehform, einem Stempel und einer Einspann- oder Vorspannvorrichtung für die Kunststofffolie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte, wobei die Negativtiefziehform mit mindestens ein«r Zuleitung und/oder Vorrichtung zur Ausübung eines Druckunterschiedes, vorzugsweise Vakuum und/oder Unterdruck, sowie vorzugsweise mit einer Temperiervorrichtung ausgestattet ist. Die Negativtiefziehform besitzt eine mit Löchern versehene oder poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse, luftdurchlässige Formoberflächemschicht, die aus einem, bei den verwendeten Verfahrenstemperaturen temperaturbeständigen Kunststoff oder Kunstharz, vorzugsweise einem temperaturbeständigen Epoxidharz und/oder einem temperaturbeständigen Siliconkautschuk oder Silikongummi, besteht oder dieses enthält oder diesen temperaturbeständigen Kunststoff und Metall-, Metallegierung-, Mikrometallpartikel, Keramik-metall und/oder Keramikmikrometallpartikel und/ode.- festigkeitserhöhende Zusatzstoffe mit einer durchschnittlichen Partikeldicke unter 150 &mgr;&idiagr;&eegr;, vorzugsweise unter 60 &mgr;&igr;&eegr;, enthält.

Der Stempel weist nach einer bevorzugten Ausführungsform auf einer Oberflächenschicht Löcher, Poren oder Ausnehmungen, vorzugsweise Bohrlöcher, auf, wobei din Oberflächenschicht aus einem (bei den angewendeten Verfahrenstemperaturen) temperaturbeständigen Kunstharz oder Kunststoff, vorzugsweise füllstoff-» metallpartikel-, glasfasern- und/oder glasfasermattenhai"

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tigen Kunstharz und/oder aus Metall besteht. Unter der Oberflächenschicht ist mindestens eine weitere poröse und/oder luftdurchlässige Zwischenschicht und/oder in oder an der Oberflächenschicht eine Temperier- und/ oder Heizvorrichtung, vorzugsweise in Form von Leitungen oder Leitungssystemen, Kanälen und/oder Heizdrähten, angeordnet. Unter der Rüokseite der Zwischenschicht öder an der Rückseite der Zwischenschicht befindet sich mindestens eine luftundurchlässige Schicht und/oder eine luftabgedichtete bzw. luftabdichtbare Kammer, eine Vakuumvorrichtung und/oder Abblasvorrichtung.

Unter der ersten luftdurchlässigen Oberschicht sind eine oder mehrere weitere Schichten mit Füllstoff und/oder Metallpartikeln und/oder einem temperaturbeständigen Bindemittel. Kunststoff oder Kunstharz, vorzugsweise Epoxidharz und/oder Silikonkautschuk, angeordnet. Die durchschnittliche Teilchengröße in diesen darunterliegenden Schichten ist größer als die der ersten Schicht, jedoch kleiner als 800 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugsweise kleiner als 500 &mgr;&pgr;&igr;, und/oder deren Porenvolumen ist gegenüber dem Porenvolumen der Oberflächenschicht vergrößert und/oder es befinden sich in diesen Schichten auch Fasern und/oder Nadeln oder nadelähnliche Formen oder Strukturen, vorzugsweise Aluminiumnadeln, Kohlefases-n und/oder Glasfasern.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht der festigkeitserhöhende Zusatzstoff ganz oder teilweise aus einem Zusatzstoff, der eine Härte über U (gemessen nach der Mohsschen Härteskala), vorzugsweise über 5 aufweist oder das Zusatzstoffgemisch enthält diesen harten Zusatzstoff im Gemisch mit anderen Zusatz-

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Stoffen, Fasern und/oder Metallpartikeln.

Der Zusatzstoff besteht nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform aus einem Metallcarbid, vorzugsweise Sohwermetallcarbld und/oder Metalloxid (Aluminiumoxid und/oder Schwermetalloxide), oder enthält
dieses im Gemisch mit anderen Zusatzstoffen, Füllstoffen, Fasern und/oder Metallpartikeln.

Das feinteilige oder feinstteilige Metallpulver besteht nach einer bevorzugten Ausführungsform aus mindestens einem Leichtmetall, vorzugsweise aus Aluminium

und/oder mindestens einem Schwermetall, vorzugsweise s

rostfreiem Stahl, oder enthält eines oder mehrerer 1

dieser Metalle oder Metallegierungsbestandteile. ':>

Die Metallpartikel oder Metallteilchen und/oder die |

Füllstoffe sind in mindestens einer Schicht mit einem 1

Kunstharz oder Bindemittel, vorzugsweise mit einem J

Epoxidharz, gecoatet oder überzogen (bzw. darin einge- |

bettet). j

Gemäß der Erfindung weist die erste, an der Kunst- 1

stofformoberflache angrenzende Metall-, Mikrometall- ;

und/oder festigkeitserhöhende Zusatzstoffe enthaltende |

Schicht eine Schichtdicke von 1 bis 15 mm, vorzugswei- j

se 2 bis 5 mm, auf und enthält (bezogen auf 100 Gew.- |

Teile Metallpartikel und/oder Zusatzstoffe) zu mehr &igr;

als 60 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 80 Gew.-Jt, fein- §

teilige Metallpartikel mit einer durchschnittlichen |

Metallpartikeldicke unter 60 &mgr;&pgr;&igr;, die zusätzlich mit jj

einem Harz überzogen sind sowie ggf. einen geringen %

Anteil anorganischer, organischer Fasern oder Kohlen- |

stoffasern enthalten und als Restbestandteil festig- *

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keitserhöhende Zusatzstoffe.

Die unter der ersten Schicht angeordnete zweite Schicht weist eine durchschnittliche Metallpartikeldicke von 70 bis 90 &mgr;&pgr;&igr; auf und besteht zu mehr als 30 Gew.-i, vorzugsweise mehr als 40 Gew.-&iacgr;, aus einem Aluminiumpulver und/oder aus nadelähnlichem Aluminium und/oder anderen festigkeitserhöhenden Zusatzstoffen, das bzw. die mit einem Kunstharz oder Bindemittel, vorzugsweise Epoxidharz, überzogen ist bzw. sind.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform enthält diese erste und/oder zweite Schicht 0,001 bis 8 Gew.-&iacgr;, vorzugsweise 0,1 bis 6 Gew.-i, anorganische und/oder organische Fasern und/oder nadelähnliche Teilchen.

Nach der ersten und/oder zweiten Oberschicht sind nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform mindestens eine dritte, vierte oder weitere Schicht angeordnet, die eine größere durchschnittliche Teilchengröße aufweisen als die der ersten bzw. zweiten Schicht, und deren durchschnittlicher Teilchendurchmesser somit in den nach der Oberschicht angeordneten Schichten zunimmt, vorzugsweise kontinuierlich zunimmt und/oder das freie Porenvolumen in den nach der Oberschicht (der Formoberfläche der Negativtiefziehform angeordneten Schichten vergrößert ist, vorzugsweise kontinuierlich vergrößert ist.

Die dritte und/oder vierte Schicht(en) enthält zu mehr als 25 Gew.-&iacgr;, vorzugsweise zu mehr als 45 Gew.-J, anorganische Fasern und/oder Kohlenstoffasern.

Vor der ersten metallpulverhaltigen Schicht ist bevor-

rügt eine metallpulverfreio oder metallpuiveraraa und/oder flexible und/oder wachshaltige bzw. wachsartige sehr dünne Oberflächenschicht und/oder Trennichicht angeordnet.

>ie letzte oder n-te, die Formtrennebene begrenzende Schicht ist nach einer bevorzugten Ausführungsform •ine nichtporöse abdichtende Schicht.

lach einer bevorzugten Ausführungsform sind die Negativtiefziehform und der Stempel in axialer Richtung beweglich angeordnet. Sie stehen mit einer Bewegungs-Vorrichtung und/oder einer Vorrichtung zur Erzeugung •ines Unter- und/oder Überdruckes in Verbindung. Die Hegativtiefziehform und/oder der Stempel enthält ein temperiersystem oder eine Temperiervorrichtung oder ftteht mit dieser in Verbindung. Der Stempel weist in Positivform zu mehr als 50 % der Formoberfläche, vorzugsweise mehr als 65 % der Formoberfläche, die Form, Formteilbereiche oder Konturen der Negativtiefziehform auf.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind der Negativtief ziehform eine Auffangwanne oder ein Auffangbehälter, sowie Düsen, Spritzen oder Spritzvorrichtungen Zugeordnet, deren Öffnungen und/oder Düsenwinkel auf den zur Aufnahme der Kunststoffbahn bestimmten Formraum der Negativtiefziehform gerichtet sind.

Die in die Negativtiefziehform eingebrachte Kunststoffbahn wird durch die strukturierte, poröse und luftdurchlässige Oberfläche des Negativtiefziehwerkzeuges in der Oberfläche bzw. auf der Oberflächenschicht während der Thermoverformung strukturiert

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und/oder genarbt. Nachfolgend oder gleichzeitig kann von der (nicht mit der Negativtiefziehform in Kontakt oder Verbindung stehenden) Rückseite der Kunststoffbahn her ein Behandlungsmittel auf die Kunststoffbahn aufgebracht werden.

ils Kunststoffbahnen werden bevorzugt dünne Folien mit einer Dicke von 100 bis 2500 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugsweise 200 bis 1500 &mgr;&pgr;&igr;, und/oder Folien mit einer Shore-D-Härte von 20 bis 60, vorzugsweise 25 bis 40, unter Narb- und/ oder Dekorgebung im Negativtiefziehverfahren verformt. Die Kunststoffolien können mit einem wärmestabilen Schaum, vorzugsweise Polyolefin (insbesondere Polypropylenschaum) oder einem mit einem Polyurethanschaum, mit einer Schaumschichtdicke von 0,5 bis 10 mm, vorzugsweise 1,5 bis 5 mm, laminiert oder versehen werden, bevor sie in der Negativtiefziehform dreidimensional verformt und die Folienoberfläche genarbt und/ oder oberflächenstrukturiert werden, wobei gegebenenfalls die Schaumschicht mit einem Träger oder einer Trägerschicht hinterlegt wird. Der Träger wird nach einer Ausführungsform vorzugsweise vorgeformt, lagegenau ausgerichtet und mit dem Schaum und/oder der verformten Kunststoffolienbahn verbunden.

Die Kunststoffbahn wird naoh der dreidimensionalen Verformung, Narbung und/oder Oberflächenstrukturierung in dem Werkzeug naoh oder während der Abkühlung entweder in der Form selbst oder in einem getrennten Arbeitsgang und/oder in einer anderen Form mit einem weichen bis mittelharten Sohaum, vorzugsweise PoIyurethanaohaum hinterschäumt, nachdem ein Behandlungsmittel auf die Rückseite der Kunststoffbahn aufgebraoht worden ist. Gegebenenfalls bei der Hintersohäu-

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mung oder zuvor wird zusätzlich ein Träger oder eine Trägerschicht eingelegt. Die verformte Kunststoffbahn wird vor der Hinterschäumung mit einer Sperr-, Haft- und/oder Klebstoffschicht oder zusätzlichen Kunststoffschicht versehen.

Im Unterschied zu dem Positivtiefziehverfahren können mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung verschiedene Muster des Urmodels wiedergeben werden, so z. B. zwei oder mehrere Arten von Narben, Ziernähten, Buchstaben, Designs, Knöpfe und/oder Holznarben oder andere Strukturierungen. Die verwendbaren Kunststoffbänder, -folien oder -platten bestehen aus an sich bekannten Kunststoffen, vorzugsweise aus geschäumtem Kunstleder, PVC-Schaum oder Polyolefinschaumlaminaten oder geschäumten Kunstleder oder sind nicht geschäumte Folien, Bänder oder Platten, die im allgemeinen kurz zusammengefaßt Kunststoffbahnen im Rahmen der vorliegenden Anmeldung genannt werden.

Sie werden direkt oder in einem weiteren Arbeitsgang mit einem steifen Träger hinterlegt, wodurch Produkte mit weichem Griff und genauen Wiedergaben von Oberflächenstrukturen erreicht werden.

Es können mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch verschiedenfarbige Materialien verformt oder z. B. Kunststoffbahnen mit Wolkendruckde^ign und dgl..

Mit der Negativtiefziehvorrichtung werden bevorzugt Kunststoffolien, kunststoffhaltige Bahnen, Kunststoffbahnen oder Kunststoffplatten verformt&ldquor; die aus Kunststoff, einer Kunststeffmisohung oder Kunststofflegierung und bezogen auf 100 Gew.-Teile Kunststoff, Kunst-

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stoffmischung oder Kunststofflegierung 0,01 bis 15 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,1 bis 6 Gew.-Teile, Verarbeitungshilfsmittel, sowie gegebenenfalls zusätzlich Füllstoffe, Farbpigmente, Farbstoffe oder Stabilisierungsmittel, Flammschutzmittel, Weichmacher oder anderen Zusatzstoffen bestehen cder diese enthalten. Insbesondere werden bevorzugt emissionsarme Kunststoffbahnen (Kunststoffolien, Kunststoffbahnen, kunststoffhalt ige Bahnen oder Kunststoffplatten) verformt, wobei der Gesamtgehalt der bei der Verformungstemperatur und Verformungszeit flüchtigen Bestandteile kleiner als 3 Gew.-5t, vorzugsweise kleiner als 2 Gew.-&iacgr;, ist.

Hierdurch wird sichergestellt, daß die poröse, vorzugsweise mikroporöse Negativtiefziehform auch funktionsfähig bleibt und eine nicht gewünschte Verstopfung der Mikroporen weitgehend vermieden wird.

Der Kunststoff, die Kunststoffmischung oder Kunststofflegierung der emmissionsarmen Kunststoffbahnen . (Kunststoffolien oder Kunststoffplatten) besteht aus Vinylchloridhomo- oder -oopolymerisat, vorzugsweise in Kombination mit einem plastifizierenden und/oder elastomermodifizierten Thermoplasten; aus einem Olefinhomo- und/oder -copolymerisat, chlorierten Polyethylen, Ethylen-Propylen-Copolymerisat (2PM), Ethylen-Propylen-Dien-Polymerisat (EPDM), thermoplastischen Polyester, thermoplastischen Polyurethan, kautschukartige Polyesterurethan und/oder Polyvinylidenfluorid, oder enthält einen dieser Kunststoffe als Bestandteil.

Der Kunststoff, die Kunststoffmischung oder die Kunststofflegierung besteht aus Vinylchloridhomo- oder -oopolymerisat und einem plastifizierenden und/oder

elastomer modifizierten Thermoplasten, Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisat, vorzugsweise mit einem Acetatgehalt von großer als 60 Gew.-&iacgr;, Ethylenvinylacetat-Kohlenmonoxid-Terpolymerisat (Elvaloy), einen thermoplastischen Kautschuk, vorzugsweise Ethylen-Propylen-Copolymerisat (EPM) und/oder Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymerisat (EPDM), einen Kautschuk auf der Basis von Styrolpolymerisat oder Styrolblockpolymerisaten, chloriertem Polyethylen, ein thermoplastisches Polyurethan, ein thermopolastisches Polyesterharz, Olefiaelastomer, Acrylat- und/oder Methacrylathomoco- und -pfropfpolymerisate, Nitrilkautschuk, Methylbutadien-Styrolpolymerisat-(MBS) sowie gegebenenfalls anderen Modifizierungsmitteln, vorzugsweise Styrol-Acrylnitril-Copolymerisate (SAN), Acrylnitril-Butadienharz (NBA), Acrylnitril-Butadien-Copolymerisat (ABS), ASA, AEN, ABS und MABS (Butadien-Styrolmaleinsäureterpolynerisat), Mischungen mit Adipatcarbonmischestern und/ oder aliphatische oder aromatische Carbonsäureester, vorzugsweise Trimilithsäureester, Adipate oder enthält ein oder mehrere dieser Bestandteile.

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Zeiohnungsbeschreibung

In den Figuren 1 und 2 sind Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisoh dargestellt.

In Fig. 1 ist unter Ziffer 1 die Oberstempelplatte mit der porösen, luftdurchlässigen Negativtiefziehform (2), die mehrere Schichten aufweist, schematisch dargestellt. Unterhalb der Negativtiefziehform (2) sind die Heizvorrichtungen (3) (Ober- und Unterheizung) angeordnet, die nach einer Ausführungsform auch verschiebbar, insbesondere seitlich verschiebbar ausgebildet sind.

Unter Ziffer 4 ist der Unterstempel bzw. die Unterstempelplatte, wiedergegeben, wobei die Stempeloberfläche, vorzugsweise Positivstempel vorzugsweisweise die Form oder Formteilbereiche der Negativtiefziehform (in Positivform) aufweist. Eine derartige vereinfachte Stempelform als Positivwerkzeug (5) ist in der Zeichnung scheraatisch dargestellt. Die Vorrichtung enthält nach einer bevorzugten Ausführungsform eine Druckkammer (6), die insbesondere Verfahrensvorteile bringt, wenn Stützluft beim Heizen und/oder Vorblasen und/oder ein Vakuum angelegt wird.

Unter Ziffer 12 sind schematisch Folien oder Folienabschnitte und unter Ziffer 13 eine abzuwickelnde Kunststoffolie oder Kunststoffolienbahn dargestellt, die der Thermoverformung im Negativtiefziehwerkzeug unterworfen werden sollen. Diese werden vor der Einführung in die Negativtiefziehform einer Vorheizung durch die Vorheizvorrichtung (11) unterworfen. Nach dem Durchgang und der Verformung in der Negativtiefziehform

gelangen die geformten Folien, Platten und dgl. zu einem Kühl- und/oder Abnahmetisch (7)» der vorzugsweise mit SprÜhdusohen und/oder einem oder mehreren Hilfsstempeln versehen ist. Durch Sprühduschen (8) kann eine rasche Abkühlung der verformten Platte erfolgen. Der mitverwendete Hilfsstempel oder die Hilfsstempel dienen dazu, die erhaltene Form unmittelbar nach der Herausnahme der verformten Folie oder Platte aus der Negativtiefziehform abzustützen. Sie können nach einer Ausführungsform hydraulisch gesteuert werden.

Unter Ziffer 10 ist schematisch die thermoverformte Kunststoffplatte oder Kunststoffbahn dargestellt. Die unterhalb der Vorrichtung angeordnete Zeichnung gibt schematisch die einzelnen Verfahrensschritte wieder.

In Fig. 2 ist schematisch ein Schnitt durch die Negativtiefziehform dargestellt. Auf der mikroporösen luftdurchlässigen Formoberflächenschicht, die eine metall-, metallegierungs-, mikrometallpartikelhaltige, kermamik-metall- und/oder keramikmikrometallpartikelhaltige und/oder feinstteilige Füllstoffe enthaltende Schicht (21) aufweist, ist eine Oberflächenschicht nach einer vorzugsweisen Ausführungsform angeordnet, die nicht metallpulverhaltig ist und eine wachshaltige bzw. wachsartige Schicht und/oder Trennschicht darstellt. Unter der Oberschicht (21) sind mehrere Schichten (22) (23) angeorndet, deren durchschnittlieher Teilchendurchmesser und/oder in denen das freie Porenvolumen größer ist als in der Oberschicht (21). Die unterste Schicht (24) oder die untersten Schichten (2U) sind nicht luftdurchlässig und/oder nicht porös und bestehen aus Kunstharz oder einem anderen Binde-

mittel sowie ggf. Zusatzstoffen, so daß die Schicht (kH) eine Dichte darstellt, die auch die Anlegung eines Überdruckes und/oder Unterdruckes ermöglicht.

Die Negativtiefziehform enthält weiterhin eine Vorrichtung zur Anlegung eines Vakuums (17) und/oder eines Überdruckes (17) oder steht mit diesen Vorrichtungen in Verbindung. Die Negativtiefziehform ist vortugsweise durch eine feste Platte (19) begrenzt, die ftin Stützsystem (20) enthalten kann.

Claims

S chutzansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen oder Gegenständen aus thermoverformbaren Kunststofffolien, thermoverformbaren kunststoffhaitigen Bahnen oder Kunststoffplatten nach dem Negativtiefziehverfahren, bestehend <aus einer Negativtiefziehform, einem Stempel und einer Einspann- oder Vorspannvorrichtung für die Kunststoffolie, kunststoff halt ige Bahn oder Kunststoffplatte, wobei die Hegativtiefziehform mit mindestens einer Zuleitung und/oder Vorrichtung zur Ausübung eines Druckunterschiedes, vorzugsweise Vakuum und/oder Unterdruck, sowie vorzugsweise mit einer Temperiei*vorrichtung ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Negativtiefziehform eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse luftdurchlässige Formoberflä'eheuschicht besitzt, die eine metall-, metallegierungs-, mikrometallpartikelhaltige, keramik·" metall- und/oder keramikmikrometallpartikelhaltige und/oder festigkeitserhöhende Zusatzstoffe enthaltende Schicht oder Oberfläche mit einer durchschnittlichen Partikeldicke unter 150 &mgr;&eegr;&igr;, vorzugsweise unter 60 &mgr;&igr;&eegr;, aufweist, daß diese Formoberflächenschicht mindestens zwei unterschiedliche Metalle und/oder mindestens ein Metall und mindestens einen festigkeitserhöhenden Zusatzstoff (in feinteiliger Form), die unterschiedliche Korngrößen und/oder Konturen aufweisen, sowie mindestens ein Bindemittel enthält, die Negativtiefziehform aus mindestens zwei unterschiedlichen Schichten, vorzugsweise mehr als zwei unterschiedlichen Schichten, besteht und die darin enthaltenen Metallpartikel und/öder festigkeitserhähenden Zusatzstoffe

tr'··»

gegenüber der anderen Schicht unterschiedliche Teilchengrößen und/oder unterschiedliche Zusammensetzungen besitzen.

2. Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen oder Gegenständen aus thermoverformbaren Kunststofffolien, thermoverformbaren kunststoffhaltigen Bahnen oder Kunststoffplatten nach dem Negativtiefziehverfahren, bestehend aus einer Negativtiefziehform, einem Stempel und einer Einspann- oder 7orspannvorrichtung für die Kunststoffolie, kunststoff haltige Bahn oder Kunststoffplatte, wobei die Negativtiefziehform mit minuestens einer Zuleitung und/oder Vorrichtung zur Ausübung eines Druckunterschiedes, vorzugsweise Vakuum und/oder Unterdruck, sowie vorzugsweise mit einer Temperiervorrichtung ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Negativtiefziehform eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse, luftdurchlässige Formoberflächenschicht besitzt, die aus einem, bei den verwendeten Verfahrenstemperaturen temperaturbeständigen Kunststoff oder Kunstharz, vorzugsweise einem temperaturbeständigen Epoxidharz und/oder einem temperaturbeständigen Siliconkautschuk oder Silikonguumi, besteht oder dieses enthält oder diesen temperaturbeständigen Kunststoff und Metall-, Metallegierung-, Mikrometallpartikel, Keramik-metall und/oder Keramikmikrometallpartikel und/oder festigkeitserhöhende Zusatzstoffe mit einer durchschnittlichen Partikeldicke unter 150 &mgr;&agr;, vorzugsweise unter 60 &mgr;&agr;, enthält.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel auf einer Oberflächen-

schicht Löoher, Poren oder Ausnehmungen, vorzugsweise Bohrlöcher, aufweist, wobei die Oberflächenschicht aus einem temperaturbeständigen Kunstharz oder Kunststoff, vorzugsweise füllstoff-, metallpartikel-, glasfasern- und/oder glasfasermattenhaltigen Kunstharz und/oder aus Metall besteht, daß unter der Oberflächenschicht mindestens eine weitere poröse und/oder luftdurchlässige Zwischenschicht und/oder in oder an der Oberflächenschicht eine Temperier- und/oder HeJzvorrichtung, vorzugsweise in Form von Leitungen oder Leitungssystemen, Kanälen und/oder Heizdrähten, angeordnet ist, und unter der Rückseite der Zwischenschicht oder an der Rückseite der Zwischenschicht mindestens eine luftundurchlässige Schicht und/oder eine luftabgedichtete bzw. luftabdichtbare Kammer, eine Vakuumvorrichtung und/oder Abblasvorrichtung angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß unter der ersten luftdurchlässigen Oberschicht eine oder mehrere weitere Schichten mit einem festigkeitserhöhenden Zusatzstoff und/oder Metallpartikeln und mindestens einem temperaturbeständigen Bindemittel, vorzugsweise Kunststoff oder Kunstharz angeordnet sind, deren durchschnittliche Teilchengröße größer ist als die der ersten Schicht, jedoch kleiner als 800 &mgr;&eegr;&igr;, vorzugsweise kleiner als 500 &mgr;&igr;&eegr;, und/oder die Fasern und/oder Nadeln oder nadelähnlichen Formen oder Strukturen, vorzugsweise Aluminiumnadeln, Kohlefasern und/oder Glasfasern, enthalten und/oder deren Porenvolumen gegenüber dem Porenvolumen der Oberflächenschicht vergrößert ist.

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Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis H₁ dadurch gekennzeichnet, daß der festigkeit 3erhöhende Zusatzstoff ganz oder teilweise aus einem Zusatzstoff besteht, der eine Härte über 4
(gemessen nach der Mohsschen Härteskala), vorzugsweise über 5 aufweist oder diesen harten Zusatzstoff im Gemisch mit anderen Zusatzstoffen, Fasern oder Metallpartikeln enthält.

Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff aus einem Metallcarbid, vorzugsweise Schwermetallcarbid und/oder Metalloxid (Aluminiumoxid und ^&Iacgr; Sohwermetalloxid), besteht oder dieses im Gemisch
mit anderen Zusatzstoffen, Fasern und/oder Metall- \

partikeln vorzugsweise in der ersten Oberflächenschicht enthält.

Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das feintei- ■

lige oder feinstteilige Metallpulver aus mindestens einem Leichtmetall, vorzugsweise aus Aluminium und/ >,

oder mindestens einem Schwermetall, vorzugsweise |

rostfreiem Stahl, besteht oder eines oder mehrerer dieser Metalle oder Metallegierungsbestandteile

enthält.

Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallpartikel oder Metallteilchen und/oder die festigkeitserhöhenden Zusatzstoffe in mindestens einer Schicht mit einem Kunstharz oder Bindemittel, vorzugsweise mit einem Epoxidharz gecoatet oder überzogen sind.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste, an der Kunststofformoberflache angrenzende Metall-, Mikrometall- und gegebenenfalls festigkeitserhöhende Zusatzstoffe enthaltende Schicht eine Schichtdicke von

1 bis 15 mm, vorzugsweise

2 bis 5 mm,

aufweist und (bezogen auf 100 Gew.-Teile Metallpartikel und festigkeitserhöhende Zusatzstoffe) zu

mehr als 60 Gew.-&iacgr;, vorzugsweise mehr als 80 Gew.-&iacgr;,

(bezogen auf den Gehalt der Metallpartikel, Zusatzstoffe, Fasern und dgl., jedoch ohne Bindemittel oder Kunstharzbindemittel - berechnet als 100 Gew.i) feinteilige Metallpartikel mit einer durchschnittlichen Metallpartikeldicke unter 60 &mgr;&pgr;&igr; enthält, die zusätzlich mit einem Bindemittel oder Harz überzogen sind sowie ggf. einen geringen Anteil anorganischer, organischer oder Kohlenstoffasern und als Restbestandteil festigkeitserhöhende Zusatzstoffe enthalten.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die unter der ersten Schicht angeordnete zweite Schicht eine durchschnittliche Metallpartikeldicke (ausgenommen Nadeln oder Fasern) von unter 90 &mgr;&pgr;&igr;, vorzugssweise unter 70, &mgr;&eegr;&igr; aufweist und zu

mehr als 30 Gew.-&iacgr;, vorzugsweise mehr als 40 Gew.-#,

aus Metallpartikeln, vorzugsweise aus einem Aluminiumpulver und/oder aus nadelähnlichem Aluminium und/oder Zusatzstoffen besteht, das bzw. die mit einem Kunstharz oder Bindemittel, vorzugsweise Epoxidharz, überzogen ist bzw. sind.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß diese erste und/oder zweite Schicht

0,001 bis 8 Gew.-Jt, vorzugsweise 0,1 bis 6 Gew.-5t,

anorganische und/oder organische Fasern und/oder nadelähnliche Teilchen enthält.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß i.:ach der ersten und/oder zweiten Oberschicht mindestens eine dritte, vierte oder weitere Schicht angeo-dnet ist, die eine größere durchschnittliche Teilchengröße aufweist als die der ersten bzw. zweiten Schicht, und deren durchschnittlicher Teilchendurchmesser somit in den unter der Oberschicht angeordneten Schichten zunimmt, vorzugsweise kontinuierlich zunimmt und/oder das freie Porenvolumen in den nach der Oberschicht (der Formoberfläche der Negativtiefziehform) angeordneten Schichten vergrößert ist, vorzugsweise kontinuierlich vergrößert ist.

t3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte und/oder vierte Schicht(en)

weniger als 30 Gew.-&iacgr;, vorzugsweise weniger als 25 Gew.-%,

anorganische Fasern, vorzugsweise Glasfasern, und/ oder Kohlenstoffasern (bezogen auf den Gehalt der Metallpartikel), Zusatzstoffe und Fasern berechnet zu 100 Gew.-2 - ohne Bindemittel) enthalten.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß vor der ersten metallpulverhaltigen Schicht eine metallpulverfreie oder metallpulverarme Oberflächenschicht oder Kunststoffschicht und/oder Trennschicht angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die letzte oder n-te, die Formtrennebene begrenzende Schicht eine nichtporöse abdichtende Schicht ist.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Negativtiefziehform und der Stempel in axialer Richtung beweglich angeordnet sind, mit einer Bewegungsvorrichtung und/oder einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Unter- und/oder Uberdruokes in Verbindung stehen und die Negativtiefziehform und/oder der Stempel ein Temperiersystem oder eine Temperiervorriohtung enthält oder mit dieser in Verbindung steht, daß der Stempel in Positivform zu mehr als 50 % der Formoberfläohe, vorzugsweise mehr als 65 %

der Formoberfläche, die Form, Formteilbereiche oder Konturen der Negativtiefziehform aufweist.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Negativtiefziehform eine Auffangwanne oder ein Auffangbehälter, sowie Düsen, Spritzen oder Spritzvorrichtungen zugeordnet sind, deren öffnungen und/oder Düsenwinkel auf den zur Aufnahme der Kunststoffbahn bestimmten Formraum der Negativtiefziehform gerichtet sind.