DE102011075787B3 - Method for producing a plastic part and household appliance with such a plastic part - Google Patents

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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.A method for producing a plastic part with a surface that is at least partially simulated by a polished or brushed stainless steel surface is proposed. In a first step, the plastic part is injection molded such that the surface of the injection molded plastic part has at least one area with a predetermined structure. In a second step, a stainless steel colored layer is applied to the at least one area with the predetermined structure to form the surface simulated on the stainless steel surface.

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.The present invention relates to a method for producing a plastic part for a household appliance, such as a dishwasher. The plastic part is for example a knob or a control panel and has a surface that is modeled on a ground or brushed stainless steel surface. Furthermore, the present invention relates to such a plastic part and a household appliance with such a plastic part.

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.The DE 1 621 156 A describes a method for galvanizing plastic parts. The surface of the plastic part is first coppered. After covering one or more surface parts, the remaining free surface is then mechanically or chemically matted. After removal of the cover, the entire surface is finished by a second plating process with a finished metal coating, such as nickel or chrome plated.

Weiter zeigt die DE 103 12 308 A1 ein Verfahren zur Herstellung von Sanitärarmaturen mit Edelstahlfinish.Next shows the DE 103 12 308 A1 a method for the production of sanitary fittings with stainless steel finish.

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.Furthermore, it is known to glue a coated with a stainless steel layer film on a plastic part to emulate a stainless steel surface on the plastic part. The film acts as an intermediate layer or carrier layer for the stainless steel-colored layer.

Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein kostengünstigeres Kunststoffteil für ein Haushaltsgerät zu schaffen.Against this background, an object of the present invention is to provide a cheaper plastic part for a household appliance.

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.Therefore, a method is proposed for producing a plastic part with an at least partially replicated surface of a ground or brushed stainless steel surface. In a first step, the plastic part is injection-molded such that the surface of the molded plastic part has at least one area with a predetermined structure. In a second step, a stainless steel-colored layer is applied to the at least one region having the predetermined structure for forming the surface simulated to the stainless steel surface.

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.Due to the formation of the structure or structuring during injection molding and the subsequent application of the stainless steel-colored layer to the structure formed, it is possible to dispense with a conventionally required intermediate layer as a carrier of the stainless-steel-colored layer. This saves the conventionally incurred material and processing costs for the intermediate layer. Furthermore, manufacturing costs and in particular production time for the plastic part are saved due to the omission of the intermediate layer.

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.Depending on whether a ground or brushed replica of a stainless steel surface is to be produced, the structure or structuring is predetermined. For example, it is possible to produce dry grinding-like structures in which the user has a relatively rough haptic sensation. Furthermore, it is possible to replicate in oil polished stainless steel surfaces, in which the user has a less rough haptic sensation.

Der Kunststoff ist insbesondere ein Galvano-Kunststoff, beispielsweise Galvano ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol).The plastic is in particular a galvano-plastic, for example Galvano ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene).

Gemäß einer Ausführungsform wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur zum Aufbringen der edelstahlfarbenen Schicht galvanisiert.According to one embodiment, the at least one region having the predetermined structure for applying the stainless steel-colored layer is galvanized.

Galvanisieren ist eine technisch einfache und stabile Form des Aufbringens der edelstahlfarbenen Schicht auf die Struktur oder Strukturierung des Kunststoffteils.Electroplating is a technically simple and stable way of applying the stainless steel colored layer to the structure or structuring of the plastic part.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird Chrom für die edelstahlfarbene Schicht verwendet.According to another embodiment, chromium is used for the stainless steel colored layer.

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.The use of chrome for the stainless steel layer has the advantage that a user has a similar or the same haptic cold and heat sensation as with real stainless steel.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur vor dem Galvanisieren aufgeraut.According to a further embodiment, the at least one region with the predetermined structure is roughened before electroplating.

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.The roughening of the predetermined structure prior to electroplating has the advantage of improved and faster bonding of the stainless steel colored layer to the structure of the plastic part. The roughening is carried out in particular by a removal bath or etching bath.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur zum Aufbringen der edelstahlfarbenen Schicht lackiert.According to a further embodiment, the at least one region having the predetermined structure for applying the stainless steel-colored layer is painted.

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.Painting is a suitable alternative form for applying the stainless steel-colored layer, in particular for thin layers having layer thicknesses of, for example, 20 to 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.According to a further embodiment, the plastic part by means of a Injection molding tool cast in which the negative of the predetermined structure is etched in a the at least a portion of the surface of the plastic part associated portion.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform besteht das Verfahren aus dem ersten und dem zweiten Schritt.According to a further embodiment, the method consists of the first and the second step.

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.Since the method consists in particular only of the first and the second step, an intermediate step, which would conventionally be necessary, for example, when using a film or carrier film, is not necessary. As a result, material and manufacturing costs and production time can be saved.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur konvex oder konkav ausgebildet.According to a further embodiment, the at least one region with the predetermined structure is formed convex or concave.

Hierdurch ist auch die Herstellung von konvexen oder konkaven Oberflächen auf dem Kunststoffteil möglich, welche eine geschliffene oder gebürstete Edelstahloberfläche nachbilden oder nachahmen.As a result, the production of convex or concave surfaces on the plastic part is possible, which emulate or mimic a ground or brushed stainless steel surface.

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.Furthermore, a plastic part is proposed which has an at least partially replicated surface of a ground or brushed stainless steel surface. The plastic part is produced in particular by the method described above.

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.Furthermore, a household appliance with at least one plastic part is proposed, which is produced according to the method described above. The household appliance is in particular a water-conducting domestic appliance, for example a dishwasher. The household appliance may also be a vacuum cleaner or a refrigerator.

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.According to one embodiment, the plastic part is designed as a key, as a rotary knob, as a control unit, as an insert or as a decorative part of the household appliance.

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.Further advantageous embodiments and aspects of the invention are the subject of the dependent claims and the embodiments of the invention described below. Furthermore, the invention will be explained in more detail by means of preferred embodiments with reference to the attached figures.

Es zeigen dabei:It shows:

1 ein schematisches Ablaufdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche; 1 a schematic flow diagram of a first embodiment of a method for producing a plastic part with a replicated at least partially a ground or brushed stainless steel surface surface;

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 2 a schematic flow diagram of a second embodiment of a method for producing a plastic part with a replicated at least partially a ground or brushed stainless steel surface surface; and

3 ein schematisches Ablaufdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines Kunststoffteils mit einer zumindest teilweise einer geschliffenen oder gebürsteten Edelstahloberfläche nachgebildeten Oberfläche. 3 a schematic flow diagram of a third embodiment of a method for producing a plastic part with a replicated at least partially a ground or brushed stainless steel surface surface.

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 the 1 is a schematic flow diagram of a first embodiment of a method for producing a plastic part with an at least partially a ground or brushed stainless steel surface modeled surface shown.

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.In step 101 the plastic part is injection-molded such that the surface of the molded plastic part has at least one area with a predetermined structure. For this purpose, an injection molding tool is used in which the negative of the predetermined structure or structuring is etched. The negative is etched in the injection molding tool in a section associated with the at least a portion of the surface of the plastic part intended to have the replicated stainless steel surface.

Das Spritzgusswerkzeug kann so ausgebildet werden, dass die vorbestimmte Struktur konvex oder konkav ist.The injection molding tool may be formed so that the predetermined structure is convex or concave.

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.In step 102 a stainless steel-colored layer, in particular a thin layer, is applied to the at least one region having the predetermined structure in such a way that the surface reproduced on the stainless steel surface forms on the plastic part. In particular, the method consists of 1 only from the steps 101 and 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.The 2 shows a schematic flow diagram of a second embodiment of a method for producing a plastic part with a replicated at least partially a ground or brushed stainless steel surface surface.

In Schritt 201 wird das Kunststoffteil derart spritzgegossen, dass die Oberfläche des gespritzten Kunststoffteils zumindest einen Bereich mit einer vorbestimmten Struktur aufweist.In step 201 the plastic part is injection-molded such that the surface of the molded plastic part has at least one area with a predetermined structure.

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 step 202 the at least one area with the predetermined structure is roughened. The plastic part is immersed in particular in a degreasing or etching bath.

In Schritt 203 wird der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur galvanisiert. Als edelstahlfarbene Schicht wird insbesondere Chrom eingesetzt.In step 203 the at least one region is plated with the predetermined structure. Chromium is used in particular as a stainless-steel-colored layer.

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 the 3 FIG. 3 shows a schematic flow diagram of a third exemplary embodiment of a method for producing a plastic part with a surface simulated at least partially on a ground or brushed stainless steel surface.

In Schritt 301 wird das Kunststoffteil derart spritzgegossen, dass die Oberfläche des gespritzten Kunststoffteils zumindest einen Bereich mit einer vorbestimmten Struktur aufweist.In step 301 the plastic part is injection-molded such that the surface of the molded plastic part has at least one area with a predetermined structure.

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.In step 302 the at least one area having the predetermined structure for applying the stainless steel-colored layer is painted. The varnish used is a stainless steel varnish.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.Although the present invention has been described with reference to embodiments, it is variously modifiable.

Claims (10)

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.A method of manufacturing a plastic part having a surface at least partially replicated of a ground or brushed stainless steel surface, comprising the steps of: a) injection molding ( 101 . 201 . 301 ) of the plastic part such that the surface of the molded plastic part has at least one area with a predetermined structure, and b) application ( 102 . 203 . 302 ) of a stainless steel colored layer on the at least one region having the predetermined structure for forming the surface simulated to the stainless steel surface. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur zum Aufbringen der edelstahlfarbenen Schicht galvanisiert wird (203).A method according to claim 1, characterized in that the at least one area is galvanized with the predetermined structure for applying the stainless steel colored layer ( 203 ). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Chrom für die edelstahlfarbene Schicht verwendet wird.A method according to claim 2, characterized in that chromium is used for the stainless steel colored layer. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur vor dem Galvanisieren aufgeraut wird (202).A method according to claim 3, characterized in that the at least one area with the predetermined structure is roughened prior to electroplating ( 202 ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur zum Aufbringen der edelstahlfarbenen Schicht lackiert wird (302).A method according to claim 1, characterized in that the at least one area is painted with the predetermined structure for applying the stainless steel-colored layer ( 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.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the plastic part is molded by means of an injection molding tool ( 101 . 201 . 301 ), in which the negative of the predetermined structure is etched in a portion associated with the at least one region of the surface of the plastic part. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren aus den Schritten a) und b) besteht.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the method consists of steps a) and b). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bereich mit der vorbestimmten Struktur konvex oder konkav ausgebildet wird.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the at least one region is formed with the predetermined structure convex or concave. Haushaltsgerät, insbesondere wasserführendes Haushaltsgerät, mit zumindest einem Kunststoffteil, welches gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 hergestellt ist.Domestic appliance, in particular water-conducting household appliance, with at least one plastic part, which is produced according to the method of any one of claims 1 to 8. 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.Domestic appliance according to claim 9, characterized in that the plastic part is designed as a button, as a knob, as a control panel, as an insert or as a decorative part of the household appliance.
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