DE102011075787B3

DE102011075787B3 - Verfahren zum Herstellen eines Kunststoffteils und Haushaltsgerät mit einem solchen Kunststoffteil

Info

Publication number: DE102011075787B3
Application number: DE102011075787A
Authority: DE
Inventors: Ralf Baur
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2011-05-13
Filing date: 2011-05-13
Publication date: 2012-07-12
Anticipated expiration: 2031-05-14
Also published as: WO2012156236A2; WO2012156236A3

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche vorgeschlagen. In einem ersten Schritt wird das Kunststoffteil derart spritzgegossen, dass die Oberfläche des gespritzten Kunststoffteils zumindest einen Bereich mit einer vorbestimmten Struktur aufweist. In einem zweiten Schritt wird eine edelstahlfarbene Schicht auf den zumindest einen Bereich mit der vorbestimmten Struktur zur Ausbildung der der Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche aufgebracht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Kunststoffteils für ein Haushaltsgerät, wie beispielsweise eine Geschirrspülmaschine. Das Kunststoffteil ist beispielsweise ein Drehknopf oder ein Bedienteil und weist eine Oberfläche auf, die einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildet ist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein solches Kunststoffteil und ein Haushaltsgerät mit einem solchen Kunststoffteil.
Die DE 1 621 156 A beschreibt ein Verfahren zum Galvanisieren von Kunststoffteilen. Dabei wird die Oberfläche des Kunststoffteils zunächst verkupfert. Nach Abdecken eines oder mehrerer Oberflächenteile wird dann die restliche freie Oberfläche mechanisch oder chemisch mattiert. Nach Entfernen der Abdeckung wird die gesamte Oberfläche durch ein zweites Galvanisierungsverfahren mit einem veredelten Metallüberzug versehen, beispielsweise vernickelt oder verchromt.
Weiter zeigt die DE 103 12 308 A1 ein Verfahren zur Herstellung von Sanitärarmaturen mit Edelstahlfinish.
Weiterhin ist bekannt, eine mit einer edelstahlfarbenen Schicht beschichtete Folie auf ein Kunststoffteil zu kleben, um eine Edelstahloberfläche auf dem Kunststoffteil nachzubilden. Dabei wirkt die Folie als Zwischenschicht oder Trägerschicht für die edelstahlfarbene Schicht.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein kostengünstigeres Kunststoffteil für ein Haushaltsgerät zu schaffen.
Daher wird ein Verfahren zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche vorgeschlagen. In einem ersten Schritt wird das Kunststoffteil derart spritzgegossen, dass die Oberfläche des gespritzten Kunststoffteils zumindest einen Bereich mit einer vorbestimmten Struktur aufweist. In einem zweiten Schritt wird eine edelstahlfarbene Schicht auf den zumindest einen Bereich mit der vorbestimmten Struktur zur Ausbildung der der Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche aufgebracht.
Durch die Bildung der Struktur oder Strukturierung beim Spritzguss und dem anschließenden Aufbringen der edelstahlfarbigen Schicht auf die gebildete Struktur kann eine herkömmlich notwendige Zwischenschicht als Träger der edelstahlfarbenen Schicht entfallen. Damit werden die herkömmlich entstehenden Material- und Verarbeitungskosten für die Zwischenschicht eingespart. Des Weiteren werden Herstellungskosten und insbesondere Herstellungszeit für das Kunststoffteil auf Grund des Wegfalls der Zwischenschicht eingespart.
Abhängig davon, ob eine geschliffene oder gebürstete Nachbildung einer Edelstahloberfläche hergestellt werden soll, wird die Struktur oder Strukturierung vorbestimmt. Beispielsweise ist es möglich, Trockenschliff ähnliche Strukturen herzustellen, bei denen der Nutzer ein relativ raues haptisches Empfinden hat. Des Weiteren ist es möglich, in Öl geschliffene Edelstahloberflächen nachzubilden, bei welchen der Nutzer ein weniger raues haptisches Empfinden hat.
Der Kunststoff ist insbesondere ein Galvano-Kunststoff, beispielsweise Galvano ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol).
Gemäß einer Ausführungsform wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur zum Aufbringen der edelstahlfarbenen Schicht galvanisiert.
Galvanisieren ist eine technisch einfache und stabile Form des Aufbringens der edelstahlfarbenen Schicht auf die Struktur oder Strukturierung des Kunststoffteils.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird Chrom für die edelstahlfarbene Schicht verwendet.
Die Verwendung von Chrom für die edelstahlfarbene Schicht hat den Vorteil, dass ein Nutzer ein ähnliches oder gleiches haptisches Kälte- und Wärmeempfinden wie bei echtem Edelstahl hat.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur vor dem Galvanisieren aufgeraut.
Das Aufrauen der vorbestimmten Struktur vor dem Galvanisieren hat den Vorteil der verbesserten und schnelleren Verbindung der edelstahlfarbenen Schicht auf der Struktur des Kunststoffteils. Das Aufrauen wird insbesondere durch ein Entfernungsbad oder Ätzbad durchgeführt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur zum Aufbringen der edelstahlfarbenen Schicht lackiert.
Das Lackieren ist eine geeignete alternative Form für das Aufbringen der edelstahlfarbenen Schicht, insbesondere bei dünnen Schichten mit Schichtdicken von beispielsweise 20 bis 30 μm.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Kunststoffteil mittels eines Spritzgusswerkzeuges gegossen, bei welchem das Negativ der vorbestimmten Struktur in einem dem zumindest einen Bereich der Oberfläche des Kunststoffteils zugeordneten Abschnitt eingeätzt ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform besteht das Verfahren aus dem ersten und dem zweiten Schritt.
Da das Verfahren insbesondere nur aus dem ersten und dem zweiten Schritt besteht, ist ein Zwischenschritt, der beispielsweise bei der Verwendung einer Folie oder Trägerfolie herkömmlich notwendig wäre, nicht nötig. Hierdurch werden Material- und Herstellungskosten sowie Herstellungszeit eingespart.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur konvex oder konkav ausgebildet.
Hierdurch ist auch die Herstellung von konvexen oder konkaven Oberflächen auf dem Kunststoffteil möglich, welche eine geschliffene oder gebürstete Edelstahloberfläche nachbilden oder nachahmen.
Des Weiteren wird ein Kunststoffteil vorgeschlagen, welches eine zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildete Oberfläche aufweist. Das Kunststoffteil ist insbesondere durch das oben beschrieben Verfahren hergestellt.
Ferner wird ein Haushaltsgerät mit zumindest einem Kunststoffteil vorgeschlagen, welches gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt ist. Das Haushaltsgerät ist insbesondere ein wasserführendes Haushaltsgerät, beispielsweise eine Geschirrspülmaschine. Das Haushaltsgerät kann auch ein Staubsauger oder ein Kühlgerät sein.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Kunststoffteil als eine Taste, als ein Drehknopf, als ein Bedienteil, als ein Einlegeteil oder als ein Dekorteil des Haushaltsgeräts ausgebildet.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
Es zeigen dabei:
1 ein schematisches Ablaufdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche;
2 ein schematisches Ablaufdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche; und
3 ein schematisches Ablaufdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche.
In der 1 ist ein schematisches Ablaufdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche dargestellt.
In Schritt 101 wird das Kunststoffteil derart spritzgegossen, dass die Oberfläche des gespritzten Kunststoffteils zumindest einen Bereich mit einer vorbestimmten Struktur aufweist. Dazu wird ein Spritzgusswerkzeug eingesetzt, bei dem das Negativ der vorbestimmten Struktur oder Strukturierung eingeätzt ist. Das Negativ ist in dem Spritzgusswerkzeug in einem Abschnitt eingeätzt, welcher dem zumindest einen Bereich der Oberfläche des Kunststoffteils zugeordnet ist, der die nachgebildete Edelstahloberfläche aufweisen soll.
Das Spritzgusswerkzeug kann so ausgebildet werden, dass die vorbestimmte Struktur konvex oder konkav ist.
In Schritt 102 wird eine edelstahlfarbene Schicht, insbesondere Dünnschicht, auf den zumindest einen Bereich mit der vorbestimmten Struktur derart aufgebracht, dass sich die der Edelstahloberfläche nachgebildete Oberfläche auf dem Kunststoffteil ausbildet. Insbesondere besteht das Verfahren der 1 nur aus den Schritten 101 und 102.
Die 2 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche.
In Schritt 201 wird das Kunststoffteil derart spritzgegossen, dass die Oberfläche des gespritzten Kunststoffteils zumindest einen Bereich mit einer vorbestimmten Struktur aufweist.
In Schritt 202 wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur aufgeraut. Dabei wird das Kunststoffteil insbesondere in ein Entfettungsbad oder Ätzbad getaucht.
In Schritt 203 wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur galvanisiert. Als edelstahlfarbene Schicht wird insbesondere Chrom eingesetzt.
In der 3 ist ein schematisches Ablaufdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche dargestellt.
In Schritt 301 wird das Kunststoffteil derart spritzgegossen, dass die Oberfläche des gespritzten Kunststoffteils zumindest einen Bereich mit einer vorbestimmten Struktur aufweist.
In Schritt 302 wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur zum Aufbringen der edelstahlfarbenen Schicht lackiert. Als Lack wird ein edelstahlfarbener Lack eingesetzt.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche, mit den Schritten: a) Spritzgießen (101, 201, 301) des Kunststoffteils derart, dass die Oberfläche des gespritzten Kunststoffteils zumindest einen Bereich mit einer vorbestimmten Struktur aufweist, und b) Aufbringen (102, 203, 302) einer edelstahlfarbenen Schicht auf den zumindest einen Bereich mit der vorbestimmten Struktur zur Ausbildung der der Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur zum Aufbringen der edelstahlfarbenen Schicht galvanisiert wird (203).
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Chrom für die edelstahlfarbene Schicht verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur vor dem Galvanisieren aufgeraut wird (202).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur zum Aufbringen der edelstahlfarbenen Schicht lackiert wird (302).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffteil mittels eines Spritzgusswerkzeuges gegossen wird (101, 201, 301), bei welchem das Negativ der vorbestimmten Struktur in einem dem zumindest einen Bereich der Oberfläche des Kunststoffteils zugeordneten Abschnitt eingeätzt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren aus den Schritten a) und b) besteht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur konvex oder konkav ausgebildet wird.
Haushaltsgerät, insbesondere wasserführendes Haushaltsgerät, mit zumindest einem Kunststoffteil, welches gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 hergestellt ist.
Haushaltsgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffteil als eine Taste, als ein Drehknopf, als ein Bedienteil, als ein Einlegeteil oder als ein Dekorteil des Haushaltsgeräts ausgebildet ist.