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PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zum Herstellen des Modells eines Gegenstandes mit unregelmässig verlaufenden Oberflächenabschnitten, dadurch gekennzeichnet, - dass auf dem Gegenstand eine erste, zu einem ersten elastomeren Körper (1) vulkanisierende Masse aufgetragen und diese nach dem Aushärten von einer zweiten, zu einer starren Stützschale (7, 8) aushärtenden Masse umgeben wird und darauf die Stützschale und der elastomere Körper (1) vom Gegenstand entfernt werden, - dass der von der starren Stützschale umgebene erste elastomere Körper mit einem dritten, zu einem weiteren Körper aushärtenden Masse ausgegossen wird und darauf die Stützschale (7, 9) und der erste elastomere Körper (1) vom weiteren ausgehärteten Körper entfernt werden, - dass der weitere Körper von einer vierten, zu einer starren Gussform aushärtenden Masse umgossen wird,
welche nach dem Aushärten vom weiteren Körper entfernt wird - und dass die starre Gussform von einer fünften Masse ausgegossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Masse einen Härter enthält und derart aufgetragen wird, dass sie zu einem einstückigen Körper (1) vulkanisiert und dass die zweite Masse in mehreren Schichten aufgetragen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem ersten Oberflächenabschnitt des elastomeren Körpers (1) eine erste Schicht (2) der zweiten starr aushärtenden Masse derart aufgetragen wird, dass wenigstens ein Abschnitt ihres Randes von einem damit einstückig ausgebildeten rippenförmigen Vorsprung (6) begrenzt ist, dass die einem zweiten, vorerst freiliegenden Oberflächenabschnitt des elastomeren Körpers zugekehrte, freiliegende Flanke (9) des rippenförmigen Vorsprungs (6) von einem sich mit der erstarrten, zweiten Masse nicht bindenden Stoff überdeckt wird und dass, nachdem die erste Schicht starr ausgehärtet ist, auf mindestens einem Teil des zweiten Oberflächenabschnittes des elastomeren Körpers mindestens eine weitere erste Schicht der zweiten, starr aushärtenden Masse aufgebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf jeder ersten Schicht (2) der zweiten, starr aushärtenden Masse eine zweite, Bewehrungsfasern (4) enthaltende Schicht (3) derselben Masse aufgetragen wird, auf welcher zweiten Schicht (3) eine ein Bewehrungsfasernetz enthaltende dritte Schicht (5) derselben Masse aufgetragen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Gegenstand Körperteil eines Lebewesens ist, dadurch gekennzeichnet, dass vorerst auf dem Körperteil ein Hautschutzmittel aufgetragen und darauf die erste, zu einem elastomeren Körper (1) vulkanisierende Masse aufgetragen wird.
6. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Gegenstandes mit einem Hohlraum, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Innenfläche der starren Gussform eine Schicht eines sich mit dieser nicht bindenden Stoffes aufgebracht und die beschichtete Gussform mit einer zu einem Kern erstarrenden Masse ausgegossen wird, dass der Kern aus der Gussform entnommen und die Schicht des sich nicht bindenden Stoffes abgelöst wird, dass der Kern wieder in die Gussform eingesetzt und dagegen abgestützt wird und dass der zwischen dem Kern und der Innenfläche der starren Gussform begrenzte Raum von einer Gussmasse ausgegossen wird.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen des Modells eines Gegenstandes mit unregelmässig verlaufenden Oberflächenabschnitten.
Beim Herstellen eines Modells eines Gegenstandes mit unregelmässig verlaufenden Oberflächenabschnitten, welcher Gegenstand weder eine geometrische Symmetrieachse noch eine geometrische Symmetrieebene aufweist, entstehen beträchtliche Schwierigkeiten einerseits in bezug auf die Anordnung von Teilebenen der mindestens zweiteiligen Gussform. Weist die Oberfläche dieses Gegenstandes Hinterschneidungen auf, besteht die Möglichkeit, dass sich die Gussform von Gussstück nicht trennen lässt, weil einzelne Bereiche von Gussform und Gussstück formschlüssig veran kert ineinandergreifen.
Der Stand der Technik kennt beispielsweise zum Kopieren von Statuen, zum Kopieren von der Fauna oder Flora angehörigen Gegenstände einerseits das Auftragen von Gips und anderseits das Auftragen von Plastilin auf den jeweiligen Gegenstand, der als Urmodell dient. Diese Verfahren eignen sich jedoch nicht für die serienmässige Herstellung von Abgüssen, insbesondere nicht für die serienmässige Herstellung von Hohlräumen aufweisenden Modellen. Ziel der Erfindung ist, die angeführten Nachteile zu beheben.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, - dass auf dem Gegenstand eine erste, zu einem ersten elastomeren Körper vulkanisierende Masse aufgetragen und diese nach dem Aushärten von einer zweiten, zu einer starren Stützschale aushärtenden Masse umgeben wird und darauf die Stützschale und der elastomere Körper vom Gegenstand entfernt werden, - dass der von der starren Stützschale umgebene erste elastomere Körper mit einem dritten, zu einem weiteren Körper aushärtenden Masse ausgegossen wird und darauf die Stützschale und der erste elastomere Körper vom weiteren ausgehärteten Körper entfernt werden, - dass der weitere Körper von einer vierten, zu einer starren Gussform aushärtenden Masse umgossen wird, welche nach dem Aushärten vom weiteren Körper entfernt wird - und dass die starre Gussform von einer fünften Masse ausgegossen wird.
Nachfolgend wird der Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer Gussform, wobei einige Teile weggeschnitten sind, und
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Gussform der Fig. 1.
Bei der nachfolgenden beispielsweisen Beschreibung wird davon ausgegangen, dass ein Modell eines menschlichen Körperteils, insbesondere eines Armes einschliesslich der Hand hergestellt wird. Also ist das Urmodell ein Teil des lebenden, menschlichen Körpers,
Zuerst wird die Hand, der Arm bis zur Achsel mit einer extrem dünnen Schicht eines Hautschutzmittels eingestrichen. Nachfolgend wird der Arm mit einem aushärtbaren Elastomer eingestrichen. Diesem beim Auftragen offensichtlich dünnflüssigen elastomeren Stoff kann einerseits ein Katalysator und anderseits ein Härter beigemischt sein. Es sind auf dem Markt verschiedene solche Stoffe bekannt und erhältlich. Der Katalysator wird vorteilhaft deshalb beigemischt, dass ein schnelles Aushärten (Vulkanisieren) stattfindet, da wie bereits angeführt das Urmodell von einem lebenden.Menschen gebildet ist.
Der dünnflüssig aufgetragene elastomere Stoff härtet (vulkanisiert) am Arm selbst aus und bildet somit nach dem Aushärten einen einstückigen, elastomeren Körper 1 in Form eines Handschuhs mit langem, bis zur Achsel reichenden Stulpen. Weil der elastomere Stoff beim Auftragen äusserst dünnflüssig war, ergibt sich eine absolut naturgetreue Nachbildung des Armes bei der Innen
seite des Handschuhs . Ein Beschädigen des elastomeren Stoffes auf Grund des Ausdehnens des Armes durch einen auftretenden Wärmestau kann nicht eintreten und weil der elastomere Stoff sich jeder Zustandsform des Armes anpassen kann, wird der Abguss naturgetreu. Somit hat sich nun ein elastomerer Körper 1 gebildet, der, weil er dehnbar ist, ohne weiteres vom Arm abgezogen werden kann, wobei das vorher erwähnte aufgetragene Hautschutzmittel als vorzügliches Gleitmittel dient. Dieser gummielastische Körper 1 kann jedoch noch nicht als Gussform verwendet werden, weil er als solcher nicht genügend formstabil ist.
Somit legt die Person, von deren Arm der Abguss gemacht wird, ihren Arm mit dem sich darauf befindlichen, ausgehärteten elastomeren Formkörper 1 auf ein nachgiebiges Bett, so dass der Arm unbeweglich bleibt. Dann wird der oben liegende Abschnitt des elastomeren Körpers mit einer ersten Schicht 2 einer starr aushärtenden Masse einschliesslich Härter überstrichen. Diese Schicht 2 ist relativ dünn und passt sich somit genau den auf der Aussenseite des elastomeren Formkörpers 1 vorhandenen Konturen an, derart, dass bei jeder Stelle eine Berührung zwischen dem elastomeren Stoff und dem starren Stoff vorhanden ist und keine Leerstellen dazwischen auftreten. Über dieser ersten Schicht 2 wird eine weitere, dickere Schicht 3 desselben starr aushärtenden Stoffes aufgetragen, in welcher Bewehrungsfasern 4 vorhanden sind.
Darauf wird ein mit einem flüssigen, zu einem starren Körper aushärtenden Stoff getränktes Bewehrungsfasernetz, welches die äusserste Schicht 5 bildet, aufgebracht. Dabei wird den Massen des starr aushärtenden Stoffes, einschliesslich dem Bewehrungsfasernetz, eine solche Form gegeben, dass entlang mindestens eines Teiles des Randes der aufgetragenen, erstarrten Masse ein rippenförmiger Vorsprung 6 gebildet ist, der wie bei bekannten Gussformen dazu verwendet wird, die zwei Gussformhälften 7, 8 miteinander lösbar zu verbinden.
Darauf wird der Arm vom Stützblock abgehoben und auf die Flanke 9 des rippenförmigen Vorsprungs 6, welche gegen den noch nicht vom starr aushärtenden Stoff beschichteten Abschnitt der elastomeren Gussform zugekehrt ist, eine Schicht eines sich nicht mit dem starr ausgehärteten Stoff bindenden Stoffes aufgetragen. Nachfolgend wird der Arm gedreht und wieder auf den Stützblock gelegt und der noch freiliegende Abschnitt des elastomeren Körpers 1 mit den oben beschriebenen Schichten des starr aushärtenden Stoffes überzogen. Somit sind nun zwei Gussformhälften 7, 8 gebildet, wobei die Teilebene 10 entlang der gegenseitigen Berührungsstellen ihrer Flansche verläuft. Dazu muss noch bemerkt werden, dass die Flansche nicht geradlinig verlaufen, sondern entsprechend der Aussenform des Armes verlaufen, so dass ein einwandfreies Trennen bzw. Zusammenfügen der zwei Schalenteile möglich ist.
Damit ist nun eine Gussform geschaffen, die aus einem inneren, einstückigen, elastomeren Hohlkörper I besteht, welcher von zwei starren Stützschalen 7, 8 umgeben ist. Um nun diese dreiteilige Gussform vom Arm zu entfernen, werden zuerst die zwei Schalen voneinander entfernt und anschliessend der elastomere Hohlkörper vom Arm abgestreift:
Danach wird der Innenraum 11 des elastomeren Körpers der wieder zwischen den zwei Stützschalen 7, 8 angeordnet worden ist, mit einer weiteren, zu einem elastomeren Körper vulkanisierenden Giessmasse ausgegossen. Die während dieses Ausgiessens entstehenden, seitlich auf den elastomeren Körper 1 einwirkenden Drücke werden von den starren, diesen umgebenden Stützschalen 7, 8 aufgenommen, so dass ein naturgetreuer Abguss erfolgt.
Nach erfolgtem Guss werden die zwei Stützschalen 7, 8 zuerst entfernt und darauf der elastomere Körper 1 von der zwischenzeitlich ebenfalls zu einem Elastomer erstarrten Gussmasse entfernt. Da sowohl der elastomere Körper 1 als auch die erstarrte Gussmasse dehnbar sind, kann letztere eine beliebige Oberflächenform aufweisen, so dass eine absolut naturgetreue Wiedergabe der Oberfläche des Armes möglich ist.
Zur Serieherstellung von Modellen ist es jedoch vorteilhaft, wenn die dazu verwendete Gussform starr und nicht von einem Elastomer gebildet ist.
Somit wird die, ein naturgetreues Abbild darstellende elastomere Gussmasse wieder von einer weiteren, starr aushärtenden Masse umgossen. Da diese als Gussform dient, also mindestens zwei Schalen aufweisen muss, ist das Vorgehen beim Auftragen derselben gleich wie beim Auftragen der Schichten der starr aushärtenden Masse auf den handschuhförmigen elastomeren Formkörper 1. Nur weisen jetzt die Innenflächen der Schalen die zur unmittelbaren Herstellung eines Gussstückes notwendige Strukturierung auf.
Diese starre Gussform wird nun mit einer weiteren, zum elastomeren Modell des Armes erstarrenden Masse ausgegossen. Weil die Gussform starr, jedoch der Werkstoff des Modells ein Elastomer ist, kann das gegenseitige Trennen wieder ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden.
Somit ist ein elastomeres, naturgetreues Modell des Armes erhalten worden.
Für gewisse Anwendungen kann es nun erwünscht sein, dass das Modell des Armes naturgetreu bewegbar ist. In diesem Fall wird im Modell des Armes ein beispielsweise metallenes Gerüst bzw. Träger eingebaut, welcher z.B. mit einem Scharnier versehen ist, welches beim Ellbogenbereich angeordnet ist. Um einen solchen Träger im Modell anordnen zu können, muss dieses offensichtlich einen Hohlraum aufweisen.
Dazu wird die Innenseite der vorgängig genannten Gussform von einem sich mit ihr nicht bindenden Stoff, z. B. Plastilin beschichtet und darauf ausgegossen. Nach dem Aushärten der Masse, mit welcher die beschichtete Gussform ausgegossen worden ist, wird sie aus der Gussform entnommen und das Plastilin von der Innenseite der Gussform entfernt. Darauf wird die ausgehärtete Masse, die nunmehr offensichtlich als Kern dient, wieder in die Gussform eingesetzt und in bekannter Weise gegen letztere abgestützt. Somit ist nun ein von der Innenseite der Gussform und vom Kern umgrenzter Raum gebildet, der dem früher aufgetragenen Plastilin entspricht. Darauf wird dieser Raum mit einer z. B. zu einem Elastomer vulkanisierenden Masse ausgegossen.
Nach erfolgtem Vulkanisieren in und Entnehmen des Elastomers aus der Gussform wird dieser nun über den genannten Träger, der mindestens in der Funktionsweise einem Teil des menschlichen Skeletts nachgebildet ist, gestülpt, und dann wird der Elastomer gegen den Träger abgestützt. Letzteres kann beispielsweise mittels eines Ausschäumens durchgeführt werden.