Verfahren zur Herstellung von bedruckten Hohlreliefs aus bei Erwärmung plastisch werdenden Folien Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von bedruckten Hohlreliefs aus bei Erwärmung plastisch werdenden Folien.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist da durch gekennzeichnet, dass . die zur Bil dung des Hohlreliefs dienende Folie über über einer der gewünschten Form des Hohlreliefs entsprechenden Matrize durch eine aufgesetzte Haube an der Folienumran- dung festgespannt wird, alsdann durch Er wärmung in plastischen Zustand übergeführt und durch ein gasförmiges oder flüssiges Druckmittel in die Matrize eingedrückt wird,
wobei gleichzeitig für die Entfernung der zwischen Matrize und Folie eingeschlossenen Luft durch im Matrizenkörper angeordnete Öffnungen Sorge getragen wird, worauf die entsprechend der Matrizenfläche verformte Folie unter Kühlung der Matrize zum Er liä.rten gebracht und von der Matrize abge nommen wird, wobei die Folie mit einem. Auf- druek versehen wird..
Das erfindungsgemässe Verfahren kann zur Ausbildung von Hohlreliefs für die ver schiedensten Zwecke, zum Beispiel von zu Werbezwecken oder ornamentalen Zwecken dienenden Hohlreliefs, insbesondere aber auch zur Herstellung von kartographischen Relief darstellungen dienen.
Als Material für die zur Bildung der Hohlreliefs dienenden Folien fin- den plastisch verformbare .Stoffe, insbesondere Kiuiststoffe, Kunstharze, Kunststoffmischun- gen, Kautschuk, Kautschukxnisehungen, mit vorgenannten Stoffen vermischte Faserstoffe und dergleichen Verwendung.
Als besonders geeignet haben sich zum Beispiel -Folien ge zeigt, die aus Vinylverbindungen, Polyvinyl- verbindiingen, Polyvinylehlorid, Polystyrol, Polyvinylkarbazol, Polyakrylderivaten und dergleichen Kunststoffen oder Mischungen solcher Kunststoffe bestehen.
Der zum Beispiel farbige Aufdruck kaum bereits vor der Ausbildung der Reliefform auf die ebenen Folien mittels eines geeigneten Druckverfahrens, zum Beispiel einem Sieb- druclz, aufgebracht werden.
Der ALüdrnck kann aber auch auf dem bereits in die Ma trize hineingedrückten Hohlrelief mit 1glilfe einer Matrize vorgenommen werden, die mit Hilfe einer elastisch nachgiebigen, die Druck farbe tragenden ;
Schicht bedeckt ist. Dabei ist zweckmässig die Druckseite der elastischen Schicht der Matrize nicht genau mit der zu bedruckenden Oberseite des Hohlreliefs kon gruent, sondern mit gewissem seitlicheiri -Spiel raum ausgebildet, so dass beim Bedrucken vorerst die höchsten Erhebungen des Reliefs wie auch die tiefsten Vertiefungen berührt werden,
während die dazwischenliegenden ab fallenden oder ansteigenden Teile des Hohl reliefs erst danach bei Fortsetzung der Druckbewegin ig der Matrize die Druckfarbe erhalten.
Das Bild wird dabei zweckmässig mit sol eher Verzerrung aufgedruckt, dass sowohl die Umrisse wie die gefärbten Stellen nach Her stellung der Reliefform in der richtigen Lage erscheinen. Dies kann zum Beispiel durch eine ordnungsmässige, winkeltreue Abbildung des Reliefbildes auf der Ebene der zu be druckenden Folie erreicht werden.
Als Druckmittel zum Anpressen der Folie an die Matrize kann zwecli:nässig ein unter Druck stehendes Gas, zum Beispiel Luft oder Dampf, oder eine Flüssigkeit dienen. Die Kühltuig der Matrize kann gegebenenfalls durch die durch die Öffnungen der Matrize hindurchstreichende, zwischen Matrize und Folie eingeschlossene Luft erfolgen.
Die Erfindung betrifft ferner ein Hohl relief, hergestellt nach dem vorstehend ge kennzeichneten Verfahren, das dadurch ge- kennzeichnet ist, dass dasselbe aus einer dünnen thermoplastischen Folie besteht, die in nicht erwärmtem Zustand formbeständig auf der obern Seite mit einem der Reliefaus- bildung entsprechenden Aufdruck versehen ist sowie einen ringsumlaufenden Rand be sitzt. .
An der Umrandung können seitlich auf klappbare Flächen angeschlossen sein, die bei Nichtgebrauch zum iSchutz des Hohlreliefs dienen.
Falls das Hohlrelief als Reliefkarte aus gebildet ist, kann an der;Seitenumrandimg der Relie@karte ein Höhenmassstab für die Relief darstellung angegeben sein. Es kann ferner die Reliefkarte in mehrere Abschnitte zer legt sein, deren jeder für sieh auf einer flexiblen Unterlage derart befestigt ist, dass die ganze Karte rollbar isst.
Im folgenden wird an Hand der beiliegen den Zeichnungen eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens, nämlich die Herstellung einer kartographischen Reliefdar stellung, beispielsweise beschrieben.
Fig. 1 zeigt den Grundruss eines merecki- gen Ausschnittes einer kartographischen Dar stellung mit Gebirgszügen und Flussläufen. Fig. 2, und 3 sind iSchnitte nach Linien A-B und C-D in Fig.1.
Fig.4 und 5 veranschaulichen im Quer schnitt die Herstellung einer Reliefkarte aus plastischem, verformbarem Stoff mittels Press- luft.
'Fug. 6 veransehaidieht dass Bedniekell einer fertigen Reliefkarte beispielsweise. Fig.7 und 8 zeigen hohle Reliefkarten in besonderer Ausführung.
Fig. 9 ist ein Querschnitt nach Linie E-P in Fig. 7.
Fig.10 und 11 zeigen eine Vorrichtung zur praktischen Benutzung der Reliefkarte. Im einzelnen bezeichnet in Fig.1 bis 3 das Bezugszeichen 1 die starr oder biegsam, ge gebenenfalls auch elastisch ausgebildete Schicht des Reliefblattes, dessen Oberseite mit der kartographischen Darstellung be druckt ist. Das Reliefblatt ist.
mit einer rings- umlaufenden Umrandiuig 3 versehen, deren Höhe grösser ist als der grüsste in dem Relief blatt vorkommende Höhenunterschied. Gege benenfalls kann die etwas schräg nach aussen gerichtete Umrandung auf der Oberseite des Reliefblattes sich der äussern Kontur des Reliefblattes genau anschliessen, so dass die Umrandung an keiner Stelle nach oben vor steht, während die untere Fussfläche des Ran des etwas tiefer liegt als die tiefste Stelle des Reliefblattes.
Der Höhenmassstab der Reliefdarstellung kann dabei beliebig gewählt werden, zweck mässig so, dass die Höhenunterschiede in der Oberfläche des Reliefs nur wenige Millimeter betragen.
Zweckmässig wird schon beim Pressen des Reliefblattes oder nachfolgend dieses mit einem Rand versehen, der als Fuss an allen vier Seiten, bis zum tiefsten Punkt der Karte, zum Beispiel in Form von vier, zweckmässig etwas schräg nach aussen abfallenden Flächen vom jeweils höchsten Punkt der Schnittfläche bis zur tiefsten Lage reicht.
Gegebenenfalls kann die Umrandung auch nach den Seiten abklappbar gestaltet wer den. Es kann ferner -auch ein Klappboden oder ein Klappdeckel seitlich so angebracht werden, dass das Relief bei Nichtgebrauch ge schützt ist. Der Fuss der Reliefkarte ist zweckmässig durch besondere Farbtönung, zum Beispiel schwarz, von der Reliefkarte zu unterscheiden.
Solche Reliefblätter können sowohl ohne Umrandung, wie auch mit Um randung, dicht auf dicht., gegebenenfalls mit Zwischenlagen von Seidenpapier oder derglei chen, aufeinandergelegt, in dieser Weise dicht verpackt und aufbewahrt oder versandt wer den. An der Seitenumrandung der Relief karte kann der Höhenmassstab der Reliefdar stellung angegeben werden.
In Fig.4 und 6 bezeichnet das Bezugs zeichen 4 das Material einer zum Beispiel aus Metall, Stahl und dergleichen bestehenden Matrize, über die mit luftdichtem Abschluss eine Presshaube 5 gesetzt ist. Zwecks Herstel lung eines Reliefhohlbildes wird eine Platte von plastisch formbarem Material über die :Matrize gelegt. Die Haube 5 ist mit einer Einlassöffnung 7 zur Zuführung eines gasför migen oder flüssigen Druckmittels, zum Bei spiel von Luft, Dampf oder einer Flüssigkeit, versehen.
Die Erwärmung der zu verarbei tenden Folie zwecks überführung derselben in plastisch verformbaren Zustand kann be reits vor Zuführung des Druckmittels oder auch durch das entsprechend erhitzte Druck mittel selbst erfolgen. Bei Anwendung eines hohen Druckes, zweckmässig unter plötz licher Einschaltung des Druckes oder unter schneller Steigerung desselben, wird die ebene Folie 6, wie in <B>%</B>. 5 veran schaulicht, in die Vertiefungen der Ma trize 4 hineingedrückt.
Dabei ermög lichen die in der Matrize angebrachten öff- nungen 8 ein Entweichen der zwischen der Folie 6 und der Matrizenoberfläche befind lichen Luft. Auch die zur Zuführung des Druckmittels dienende Haube 5 kann mit ein stellbaren Auslassöffnungen 9 zum Ablassen des Druckmittels versehen sein. Die entspre chend der Matrizenfläche verformte Folie wird dann unter Kühlung der Matrize zum Erhärten gebracht und von der Matrize ab genommen.
Gemäss Fig.6 wird das aus der bei Er- wärmung plastisch werdenden. Folie herge stellte Reliefhohlgebilde 11 in die zum Bei spiel zum Pressen der Reliefschicht dienende Matrize 112, eingelegt oder nach. dem Pressen in dieser belassen.
Die darüber angeordnete Patrize 13 ist mit einer elastisch weichen, zum Beispiel aus Schaumgummi, Anilingumml oder dergleichen bestehenden Schicht 14 aus- gekleidet, deren Unterseite die Farbschichten 115 trägt.
Bei der Zusammenführung der Matrize 19: und der Patrize 13 unter Druck erfolgt die Übertragung der Farbe atü die Oberseite der Reliefkarte. Zweckmässig wird die Druckseite der Schicht 14 nicht genau kongruent mit der zu bedruckenden Oberseite des Hohlreliefs 11, sondern mit gewissem seitlichem 'Spielraum ausgefühit. Infolgedes sen werden beim Druckvorgang zuerst die höchsten Erhebungen des Reliefs,
wie auch die tiefsten Vertiefungen berührt, während die dazwischenliegenden abfallenden oder an steigenden Partien erst kurze Zeit darauf bei Fortsetzung des Druckes von oben die Druck farbe erhalten. Dadurch wird vermieden, dass das Druckbild durch Verrutschen der Gummi schicht verändert wird.
Gemäss Fig. 7 ist das Hohlrelief in ein zelne Streifen 16, 1:7, 1!8 usw. aufgeteilt. Diese Streifen liegen mit ihren 'Seitenwänden 19, 20 im ausgebreiteten Zustand des Hohlreliefs dicht aneinander. Die 'Seitenwände 19, 20 können mit ihren umgebogenen Rändern .9-1, 28 auf einer starren oder flexiblen Unterlage, ziun Beispiel Karton oder einer Kunststoff platte 23, befestigt, ziun Beispiel festgeklebt sein.
Gemäss Fig. 18 wird ebenfalls das Hohl relief in einzelne Streifen 116, 17, .18 usw. zerlegt. Hier verlaufen die Trennungslinien der einzelnen Streifen schräg über die Karten fläche.
Die in Fig. 9 dargestellten Höhen des Hohlreliefs sind in vergrössertem Massstab dargestellt. Im allgemeinen werden diese Höhen bei normaler Ausbildung des Hohl reliefs nur wenige Millimeter bis zu einigen Zentimetern betragen, so dass die Rollbarkeit der in 'Streifen zerlegten garte durch das Reliefbild nicht wesentlich beeinträchtigt wird.
Nach Fig. 14 ist eine solche biegsame oder rollbare Reliefkarte ?4 auf eine 'Trommel 25 aufgerollt, von der aus sie auf eine zweite Trommel 26 atügeleitet wird. Durch Drehung der Trommeln 25 und 2.6 in der einen oder andeim Richtung kann man einen beliebigen Ausschnitt der Reliefkarte 24 in das zwischen beiden Trommeln liegende Blickfeld bringen.
Falls die Karte in kleinerem Massstab herge stellt wird, kann durch ein über dem ausge arbeiteten Kartenabschnitt angeordnetes Ver- grösserungsglas -2J7 die Lesung der Karte ge fördert werden. In Fig.11 erscheinen wiederum die ein zelnen parallelen Felder<B>16,</B> 1"7, 18 usw. der Rollkarte. Diese Teilung kann im übrigen in beliebiger Weise verlaufen.
Die beschriebenen Ausführiuigsformen der Erfindung können mannigfach abgeändert und ausgestaltet werden. Anstatt zur Herstellung von Reliefkarten kann das erfindungsgemässe Verfahren auch wie eingangs erwähnt zur Herstellung hohl gestalteter Reklamereliefs oder hohl gestal teter Reliefdarstellungen für künstlerische oder ornamentale Zwecke verwandt werden.
das Ausgangsmaterial kann dabei dasselbe sein wie das für die Hohlreliefkarten ver wandte Material, also insbesondere Kunst- stoffe, die sich vorübergehend in plastischem Zustand überführen lassen und nach dem Formvorgang oder Pressvorgang von selbst erhärten oder durch entsprechende Behand- lnig zum Erhärten gebracht werden.