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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorbereiten zumindest eines zu beschichtenden Beschichtungsbereichs einer Oberfläche eines Bauteils für eine Galvanobeschichtung, ein Verfahren zum Metallisieren zumindest eines solchen Beschichtungsbereichs und ein in einem solchen Beschichtungsbereich für eine Galvanobeschichtung vorbereitetes und/oder metallisiertes Bauteil.
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Verfahren und Bauteile der hier angesprochenen Art sind bekannt. So geht aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 10 2012 112 550 A1 ein Verfahren zum Vorbereiten eines Beschichtungsbereichs für ein insbesondere galvanisches und/oder außenstromloses Metallisieren sowie ein Verfahren zum Metallisieren des vorbereiteten Beschichtungsbereichs hervor. Zum Beschichten einer insbesondere nicht-metallischen und/oder nicht-leitenden Oberfläche, insbesondere einer Kunststoffoberfläche, ist es bekannterweise notwendig, eine Mikrostruktur, welche insbesondere in einem mikroskopischen Maßstab die Oberfläche des Bauteils vergrößert, zumindest in dem Beschichtungsbereich auszubilden. Die Mikrostruktur wird üblicherweise durch die Aufbringung von Beizstoffen auf die Oberfläche des insbesondere Acrylnitril-Butadien-Styrol aufweisenden Bauteils, welche die Oberfläche in dem Beschichtungsbereich chemisch angreifen und damit insbesondere aufrauen, ausgebildet. Alternativ kann die Mikrostruktur - wie in dem hier zitierten Stand der Technik beschrieben - mittels eines sogenannten Prägestempels in den Beschichtungsbereich der Oberfläche eingebracht, insbesondere eingeprägt werden. Es zeigt sich jedoch, dass die Verwendung von Beizstoffen mit Gefahren, insbesondere Gesundheitsgefahren, für einen die Vorbereitung der Oberfläche durchführenden Arbeiter verbunden ist. Auch ist es mittels der Beizstoffe nicht möglich, klar definierte Geometrien der Mikrostruktur kontrolliert vorzugeben. Die hier angesprochenen Prägestempel hingegen weisen diese Nachteile nicht auf, müssen jedoch auf die genaue Form und Größe des Beschichtungsbereichs insbesondere dreidimensional angepasst sein. Zudem ist es mit dem Prägestempel nicht ohne weiteres möglich, die Mikrostruktur mit einem Hinterschnitt auszubilden. Somit kann eine in dem Beschichtungsbereich aufgebrachte Beschichtung nicht formschlüssig in das Bauteil eingreifen, sodass Haltekräfte zwischen der Beschichtung und dem Bauteil gering sind. Außerdem wird der Prägestempel typischerweise mit einer hohen Kraft auf die Oberfläche des Bauteils gepresst, wobei das Bauteil durch Ausbilden der Mikrostruktur verformt wird. Aufgrund der hohen Krafteinwirkung auf das Bauteil und der damit verbundenen Verformung kann es zu einer Schwächung des Materials insbesondere in dem Beschichtungsbereich kommen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Vorbereiten zumindest eines Beschichtungsbereichs für eine Galvanobeschichtung, ein Verfahren zum Metallisieren zumindest eines Beschichtungsbereichs sowie ein Bauteil mit zumindest einem für eine Galvanobeschichtung vorbereiteten und/oder metallisierten Beschichtungsbereich zu schaffen, wobei die genannten Nachteile vermieden werden.
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Die Aufgabe wird gelöst, indem die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche geschaffen werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem ein Verfahren zum Vorbereiten zumindest eines zu beschichtenden Beschichtungsbereichs einer Oberfläche eines Bauteils für eine Galvanobeschichtung geschaffen wird, wobei eine Mikrostruktur in dem Beschichtungsbereich an der Oberfläche ausgebildet wird, der Beschichtungsbereich durch Aufbringen von Keimen aktiviert wird, und eine leitfähige Schicht auf der Oberfläche in dem Beschichtungsbereich durch Abscheiden eines leitfähigen Materials aus einem außenstromlosen Bad ausgebildet wird, wobei die Mikrostruktur zumindest teilweise mittels eines Lasers in dem Beschichtungsbereich ausgebildet wird. Vorzugsweise wird die Mikrostruktur durch insbesondere direktes Einwirken des Lasers auf die Oberfläche in dem Beschichtungsbereich ausgebildet. Mittels des Lasers ist es möglich, gezielt und lokal beschränkt Energie in das Bauteil in dem Beschichtungsbereich der Oberfläche einzubringen. Somit kann die insbesondere vorab definierte Mikrostruktur insbesondere mit scharfen Konturlinien in dem Beschichtungsbereich ausgebildet werden. Außerdem ist das Ausbilden der Mikrostruktur in dem Beschichtungsbereich an der Oberfläche mittels des Lasers weitestgehend unabhängig von einer Form und/oder Beschaffenheit der Oberfläche in dem Beschichtungsbereich, und Gefahren, insbesondere Gesundheitsgefahren, sind dabei für einen das Verfahren durchführenden Arbeiter gering.
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Unter einer Beschichtung wird hier insbesondere eine Metallbeschichtung, ganz besonders eine Nickel-, Kupfer- und/oder Chrombeschichtung, verstanden, welche insbesondere im Rahmen eines galvanischen Verfahrens auf die Oberfläche des Bauteils aufgebracht wird. Insbesondere wird darunter eine leitfähige, zusammenhängende Schicht in dem Beschichtungsbereich auf der Oberfläche des Bauteils verstanden, welche sich vorzugsweise über den gesamten Beschichtungsbereich erstreckt und diesen dadurch vorzugsweise komplett bedeckt.
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Unter einem Aktivieren des Beschichtungsbereichs wird hier insbesondere das Vorbereiten des Beschichtungsbereichs für ein nachfolgendes Metallisieren, insbesondere für das Ausbilden einer leitfähigen Schicht, vorzugsweise in einem außenstromlosen Bad, und/oder für eine Galvanisierung in dem Beschichtungsbereich verstanden. Bei einer derartigen, dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannten Aktivierung des Beschichtungsbereichs werden insbesondere Keime auf die Oberfläche in dem Beschichtungsbereich aufgebracht. Diese Keime bilden, insbesondere aufgrund ihres relativ hohen Standardpotentials, eine Andockstelle für Metallelemente, insbesondere Metallionen, in einem Metallelemente aufweisenden, außenstromlosen Bad. In einem solchen Bad lagern sich die Metallelemente des Bads haftend an den Keimen an und bilden somit, zumindest nachdem sich genügend Metallelemente an den Keimen angelagert haben, eine leitfähige Schicht aus. Vorzugsweise weisen die Keime ein Edelmetall, besonders bevorzugt Palladium, auf.
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Die Mikrostruktur wird in dem Beschichtungsbereich durch Bestrahlen mittels eines Lasers, vorzugsweise in einem Arbeitsabstand des Lasers zur Oberfläche von 50 mm bis 300 mm, vorzugsweise 100 mm bis 200 mm, ausgebildet. Vorzugsweise wird die Mikrostruktur in dem gesamten Beschichtungsbereich ausgebildet, sodass sie sich über diesen komplett erstreckt. Dadurch kann besonders gezielt und lokal beschränkt Energie über die Oberfläche in das Bauteil in dem Beschichtungsbereich eingebracht werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein lasersensitives Additiv in dem Beschichtungsbereich aufgebracht und/oder in das Bauteil eingebracht wird. Vorzugsweise ist das lasersensitive Additiv in das Bauteil eingebracht, insbesondere in Form von kleinen Teilchen fein dosiert, sodass die mittels des Lasers einbringbare Energie von dem lasersensitiven Additiv aufgefangen wird und dadurch im Bereich des lasersensitiven Additivs konzentriert wird. Bevorzugt ist das lasersensitive Additiv genau dort angeordnet, wo das Ausbilden der Mikrostruktur vorgesehen ist, insbesondere in dem Beschichtungsbereich, sodass dort der Energieeintrag des Lasers erhöht ist. Besonders bevorzugt ist das lasersensitive Additiv in das gesamte Bauteil oder lokal in den Beschichtungsbereich homogen verteilt eingebracht. Dadurch kann in einem insbesondere transparenten Bauteil der Energieeintrag - insbesondere auch lokal - kontrolliert, insbesondere erhöht werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Beschichtungsbereich in einem Teilbereich der Oberfläche des Bauteils angeordnet wird. Insbesondere ist also nicht die gesamte Oberfläche des Bauteils zur Vorbereitung für eine Galvanobeschichtung vorgesehen. Vielmehr wird die Oberfläche nur bereichsweise, insbesondere ausschließlich in dem zumindest einen Beschichtungsbereich, für eine Galvanobeschichtung vorbereitet. Somit ist es möglich, mit einfachen Mitteln ein Produkt aus dem Bauteil und der Beschichtung, also ein beschichtetes Bauteil herzustellen, welches beschichtete Bereiche und unbeschichtete Bereiche auf der Oberfläche aufweist, wobei eine diese Bereiche voneinander trennende Konturlinie besonders scharf und präzise ausgebildet ist. Dadurch sind die beschichteten Bauteile besonders dekorativ.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Beschichtungsbereich von der Oberfläche eines Kunststoffbauteils ausgebildet wird. Somit ist eine besonders hohe Wärmeformbeständigkeit des Bauteils erreichbar. Außerdem ist ein derartiges Bauteil leicht. Vorzugsweise weist das Kunststoffbauteil das lasersensitive Additiv auf. Besonders bevorzugt wird das lasersensitive Additiv in dem Kunststoffbauteil im Rahmen einer Herstellung des Kunststoffbauteils, insbesondere eines Spritzgussverfahrens, insbesondere pigmentförmig zumindest in dem Beschichtungsbereich verteilt. Somit ist das Auf- und/oder Einbringen des lasersensitiven Additivs in einem separaten Verfahrensschritt nicht notwendig.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Polycarbonat- und/oder Polyamid-aufweisendes Bauteil verwendet wird. Derartige Bauteile zeichnen sich durch eine besonders hohe Wärmeformbeständigkeit aus.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mikrostruktur von einer Mehrzahl von Strukturelementen ausgebildet wird, wobei die Strukturelemente zur Oberfläche hin offen und bevorzugt mit wenigstens einem Hinterschnitt ausgebildet werden. Vorzugsweise ist die Oberfläche vor der Ausbildung der Mikrostruktur in dem Beschichtungsbereich glatt und/oder frei von Strukturen, insbesondere Mikrostrukturen. Nach dem Ausbilden der Mikrostruktur in dem Beschichtungsbereich sind mehrere Strukturelemente in dem Beschichtungsbereich angeordnet. Eine zu der Oberfläche hin gerichtete Öffnung der Strukturelemente weist vorzugsweise einen Durchmesser auf, der kleiner ist als 5 µm, vorzugsweise kleiner als 3 µm, vorzugsweise kleiner als 2 µm. Alternativ oder zusätzlich ist der Durchmesser größer als 5 nm, vorzugsweise größer als 10 nm, vorzugsweise größer als 20 nm, vorzugsweise größer als 100 nm, vorzugsweise größer als 500 nm. Besonders bevorzugt weisen die meisten der Strukturelemente, vorzugsweise alle Strukturelemente Durchmesser an der Oberfläche zwischen 0,02 µm und 2 µm auf. Unter einem Durchmesser wird hier insbesondere das Doppelte eines mittleren Radius verstanden, ganz besonders der Durchmesser eines gedachten Kreises, welcher eine Fläche einschließt, die genauso groß ist wie die von der Öffnung an der Oberfläche umschlossene Fläche. Jedes der Strukturelemente wird vorzugsweise kraterförmig und/oder kavernenförmig, mit einer regelmäßigen und/oder unregelmäßigen Kontur der Öffnung, und/oder halbkugelförmig in der Oberfläche des Bauteils ausgebildet. Vorzugsweise wird zumindest eines der Strukturelemente, besonders bevorzugt jedes der Strukturelemente, mit einem Hinterschnitt ausgebildet, sodass die leitfähige Schicht, welche auf der Oberfläche in dem Beschichtungsbereich ausgebildet wird, formschlüssig in die Strukturelemente an der Oberfläche eingreifen und dadurch an der Oberfläche haften kann. Somit ist ein besonders stabiler Verbund zwischen Bauteil und Beschichtung geschaffen, insbesondere da die leitfähige Schicht durch den Hinterschnitt in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche formschlüssig gehalten wird. Auch der Glanzgrad einer Oberfläche eines derartig vorbereiteten Beschichtungsbereichs ist hoch.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Strukturelemente zumindest teilweise in dem Beschichtungsbereich ungeordnet oder inhomogen verteilt, und/oder mit verschiedenen Formen und/oder Größen, und/oder in verschiedenen Abständen zueinander, und/oder homogen verteilt ausgebildet werden. Unter einer ungeordneten Verteilung wird hier insbesondere verstanden, dass die Strukturelemente nicht derart gezielt relativ zueinander ausgerichtet angeordnet werden, dass sie ein insbesondere regelmäßiges Muster ausbilden. Vorzugsweise werden die Strukturelemente allerdings derart homogen verteilt, dass eine Verteilungsdichte der Strukturelemente in dem Beschichtungsbereich zumindest im Wesentlichen zumindest bereichsweise gleich ist. Vorzugsweise werden die Strukturelemente zumindest bereichsweise nicht inhomogen verteilt ausgebildet. Vorzugsweise ist der mittlere Abstand zwischen zwei benachbarten Strukturelementen kleiner als 3 µm, vorzugsweise kleiner als 2 µm, vorzugsweise kleiner als 1 µm. Besonders bevorzugt werden die Strukturelemente in Minimalabständen zueinander angeordnet, die kleiner sind als 3 µm, vorzugsweise kleiner als 2 µm, vorzugsweise kleiner als 1 µm. Unter einem Minimalabstand insbesondere zwischen Strukturelementen wird hier die minimale Distanz ausgewählt aus allen möglichen Distanzen ausgehend von einem Rand der Öffnung eines ersten Strukturelements bis zu einem Rand der Öffnung eines benachbarten, insbesondere nächstbenachbarten Strukturelements verstanden. Besonders bevorzugt werden die Strukturelemente derart zueinander angeordnet, dass kein kreisförmiger, strukturelementfreier Bereich an der Oberfläche in dem Beschichtungsbereich ausgebildet ist, der einen Durchmesser aufweist, der größer ist als 4 µm, vorzugsweise größer als 3 µm, vorzugsweise größer als 2 µm, vorzugsweise größer als 1,5 µm. Somit ist die Haftung der Beschichtung an der Oberfläche besonders hoch und gleichmäßig. Außerdem ist mittels eines derartig vorbereiteten Beschichtungsbereichs ein besonders hoher Glanzgrad der Oberfläche erreichbar.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mikrostruktur zumindest teilweise in einem transparenten und/oder transluzenten Bereich des Bauteils ausgebildet wird. Der transparente und/oder transluzente Bereich ist vorzugsweise derart transparent und/oder transluzent, dass das Bauteil in einer Richtung quer, insbesondere senkrecht zu der Oberfläche durchleuchtet werden kann, und befindet sich zumindest teilweise in dem Beschichtungsbereich, sodass das Bauteil in dem Beschichtungsbereich zumindest bereichsweise transparent und/oder transluzent ausgebildet ist. Das Bauteil ist vorzugsweise in dem gesamten Beschichtungsbereich transparent und/oder transluzent ausgebildet. Vorzugsweise befindet sich zumindest ein Teil des transparenten und/oder transluzenten Bereichs außerhalb des Beschichtungsbereichs und bildet dort besonders bevorzugt zumindest einen Durchleuchtungsbereich aus. Besonders bevorzugt ist das Bauteil überwiegend oder vollständig transparent und/oder transluzent ausgebildet. Somit ist es möglich, transparente und/oder transluzente Bereiche der Oberfläche teilweise durch Ausbilden der Mikrostruktur für eine Galvanobeschichtung vorzubereiten, wobei in den insbesondere unmittelbar an den Beschichtungsbereich angrenzenden Durchleuchtungsbereichen keine Mikrostruktur vorgesehen ist, sodass besonders feine Designelemente mittels Beschichten des zumindest einen Beschichtungsbereichs ausgebildet werden können, ohne dass Oberflächeneigenschaften, insbesondere optische Eigenschaften und/oder die mechanische und/oder chemische Beständigkeit, in den angrenzenden Durchleuchtungsbereichen verändert werden. Insbesondere kann bei dem hier dargestellten Verfahren der Durchleuchtungsbereich unbearbeitet bleiben.
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Mittels des hier dargestellten Verfahrens wird also vorzugsweise das insbesondere vollständig transparent und/oder transluzent ausgebildete Bauteil in dem insbesondere transparenten und/oder transluzenten Beschichtungsbereich für eine Galvanobeschichtung vorbereitet. Dadurch ist es insbesondere möglich, nur den Beschichtungsbereich des Bauteils für eine insbesondere nicht-transparente Galvanobeschichtung vorzubereiten, wobei die zur Durchleuchtung vorgesehenen, an den Beschichtungsbereich angrenzenden Durchleuchtungsbereiche nicht behandelt oder beschichtet werden. Somit sind die Oberflächeneigenschaften in den Durchleuchtungsbereichen unverändert, da deren Oberfläche unbearbeitet bleibt, und es besteht keinerlei Gefahr, dass diese im Rahmen eines galvanischen Beschichtungsverfahrens verschlechtert werden. Außerdem können auf diese Weise sehr feine, präzise leuchtende Strukturen geschaffen werden.
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Die Aufgabe wird insbesondere auch gelöst, indem ein Verfahren zum Metallisieren, insbesondere Galvanisieren, zumindest eines Beschichtungsbereichs einer Oberfläche eines Bauteils geschaffen wird, wobei der Beschichtungsbereich gemäß einer Ausführungsform eines zuvor beschriebenen Verfahrens für eine Galvanobeschichtung vorbereitet und anschließend metallisiert, insbesondere galvanisiert wird. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass gemäß einem galvanotechnischen Verfahren ein elektrisches Potential an eine leitfähige Schicht auf der Oberfläche des Bauteils angelegt wird und das Bauteil in ein elektrolytisches Bad eingebracht wird, wobei durch das Bad und durch die leitfähige Schicht auf der Oberfläche des Bauteils ein Strom geleitet wird. Dadurch bildet sich auf der Oberfläche des Bauteils, insbesondere in dem Beschichtungsbereich, eine Metallschicht, insbesondere eine Nickel-, Kupfer- und/oder Chromschicht aus. Vorzugsweise wird eine Mehrzahl von Beschichtungen auf der Oberfläche des Bauteils ausgebildet. Besonders bevorzugt wird in einem ersten galvanotechnischen Schritt auf der leitfähigen Schicht, welche vorzugsweise aus Nickel besteht oder Nickel aufweist und/oder in einem außenstromlosen Bad aufgebracht wird, eine erste Nickelbeschichtung aufgebracht, anschließend in einem zweiten galvanotechnischen Schritt eine Kupferbeschichtung, anschließend in einem dritten galvanotechnischen Schritt eine zweite Nickelbeschichtung und/oder anschließend in einem vierten galvanotechnischen Schritt eine Chrombeschichtung. Dabei ist vorgesehen, dass die leitfähige Schicht eine Dicke von ungefähr 1 µm, die erste Nickelbeschichtung eine Dicke von ungefähr 3 µm, die Kupferbeschichtung eine Dicke von ungefähr 20 µm, die zweite Nickelbeschichtung eine Dicke von ungefähr 15 µm und/oder die Chrombeschichtung eine Dicke von ungefähr 0,3 µm aufweist. Mittels des Verfahrens wird das beschichtete, insbesondere dekorative Bauteil mit besonders feinen dekorativen Beschichtungen und/oder einer hohen Wärmeformbeständigkeit geschaffen, wobei die optischen Eigenschaften und/oder die Beständigkeit in dem Durchleuchtungsbereich außerhalb des Beschichtungsbereichs, welcher vorzugsweise zur Durchleuchtung vorgesehen ist, nicht verändert werden.
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Die Aufgabe wird insbesondere auch gelöst, indem ein Bauteil mit zumindest einem ersten Beschichtungsbereich und/oder zumindest einem zweiten Beschichtungsbereich auf einer Oberfläche geschaffen wird, wobei die Oberfläche in dem ersten Beschichtungsbereich gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen für eine Galvanobeschichtung vorbereitet ist, und/oder in dem zweiten Beschichtungsbereich gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren metallisiert, insbesondere galvanisiert, ist. Bei dem Bauteil ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits zuvor im Zusammenhang mit den jeweiligen Ausführungsformen der Verfahren genannt wurden.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Dabei zeigen:
- 1 eine Ausführungsform eines Verfahrens zum Metallisieren eines Beschichtungsbereichs,
- 2 ein Bauteil mit zumindest einem ersten und/oder zweiten Beschichtungsbereich gemäß eines Ausführungsbeispiels.
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1 zeigt in einer Seitenschnittansicht einen Ausschnitt eines Beschichtungsbereichs 1 einer Oberfläche 3 eines Bauteils 5, wobei der Beschichtungsbereich 1 für eine Galvanobeschichtung vorbereitet und insbesondere anschließend galvanisiert wird. Dabei wird in einem ersten Schritt eine Mikrostruktur 7 durch direktes Einwirken eines hier nicht dargestellten Lasers in dem Beschichtungsbereich 1 ausgebildet. Die Mikrostruktur 7 wird von einer Mehrzahl von kavernenförmigen Strukturelementen 9 gebildet. Jedes der Strukturelemente 9 ist zur Oberfläche 3 - also in 1 nach oben - hin offen. Zumindest manche der Strukturelemente 9 weisen zusätzlich - in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche 3 - einen Hinterschnitt 11 auf. Somit kann eine auf der Oberfläche 3 ausbildbare und daran haftende, leitfähige Schicht 13 - in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche 3 - formschlüssig in das Bauteil 5 eingreifen. Die Strukturelemente 9 sind zumindest teilweise in dem Beschichtungsbereich 1 mit verschiedenen Abständen zueinander verteilt ausgebildet, wobei die Abstände insbesondere kleiner sind als 2 µm. Außerdem weisen die Strukturelemente 9 verschiedene Formen und/oder Größen auf. Über den hier dargestellten Ausschnitt des Beschichtungsbereichs 1 sind die Strukturelemente 9 derart verteilt, dass sich eine im Wesentlichen homogene Verteilungsdichte ergibt. Somit ergibt sich eine besonders gleichmäßige Haftung der leitfähigen Schicht 13 an der Oberfläche 3 des Bauteils 5.
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Vor dem Ausbilden der leitfähigen Schicht 13 in einem dritten Schritt wird der Beschichtungsbereich 1 in einem zweiten Schritt durch das Aufbringen von hier nicht dargestellten Keimen aktiviert. Ein derartiges Bekeimen mit insbesondere Palladiumkeimen ermöglicht, dass sich in einem außenstromlosen Bad Metallelemente, insbesondere Nickelelemente, zur Ausbildung der leitfähigen Schicht 13 an den Keimen anlagern können.
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In 1 ist die Mikrostruktur 7 zumindest teilweise, hier insbesondere vollständig, in einem transparenten oder transluzenten Beschichtungsbereich 1 des Bauteils 5 ausgebildet. In einem hier nicht dargestellten, unmittelbar benachbarten Durchleuchtungsbereich ist das Bauteil 5 vorzugsweise ebenfalls transparent und/oder transluzent ausgebildet. Somit ist es möglich, ein transparentes und/der transluzentes Bauteil 5 mit feinen, galvanisierten Dekoelementen zu beschichten, wobei unmittelbar an die Dekoelemente, also unmittelbar angrenzend an den Beschichtungsbereich 1, die Durchleuchtungsbereiche angeordnet werden können, welche aufgrund der Transparenz und/oder der Transluzenz des Bauteils 5 Licht zumindest teilweise hindurchlassen.
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1 zeigt auch schematisch ein Verfahren zum Metallisieren, insbesondere Galvanisieren, des Beschichtungsbereichs 1, wobei auf der leitfähigen Schicht 13 in zumindest einem galvanotechnischen Verfahren zumindest eine Beschichtung, insbesondere eine Metallbeschichtung, auf die Oberfläche 3 in dem Beschichtungsbereich aufgebracht wird. In der hier dargestellten Ausführungsform des Verfahrens wird zunächst eine erste Nickelbeschichtung 15 auf die leitfähige Schicht 13 aufgebracht. Diese erste Nickelbeschichtung 15 weist eine ungefähre Dicke von vorzugsweise 3 µm auf. Anschließend wird eine Kupferbeschichtung 17 mit einer ungefähren Dicke von vorzugsweise 20 µm auf der ersten Nickelbeschichtung 15 aufgebracht. Auf die Kupferbeschichtung 17 wird vorzugsweise eine zweite Nickelbeschichtung 19 mit einer Dicke von vorzugsweise 15 µm aufgebracht. Auf diese zweite Nickelbeschichtung 19 wird vorzugsweise eine Chrombeschichtung 21 mit einer Dicke von vorzugsweise 0,3 µm aufgebracht. Somit ist eine besonders glatte und stabile Deckschicht auf der Oberfläche 3 geschaffen.
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2 zeigt in einer Draufsicht auf ein Bauteil 5 zumindest einen Beschichtungsbereich 1, hier insbesondere mehrere Beschichtungsbereiche 1, wobei der zumindest eine Beschichtungsbereich 1 gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform des Verfahrens für eine Galvanobeschichtung vorbereitet, und/oder gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform metallisiert, insbesondere galvanisiert ist. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel des Bauteils 5 sind in sämtlichen Beschichtungsbereichen 1 Mikrostrukturen 7 ausgebildet. Die Mikrostrukturen 7 wurden dabei jeweils mittels eines Lasers durch insbesondere direktes Einwirken des Lasers auf die Oberfläche 3 in den Beschichtungsbereichen 1 ausgebildet. Auf der Mikrostruktur 7 ist in dem jeweiligen Beschichtungsbereich 1 jeweils eine leitfähige Schicht 13 angeordnet.
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Über der leitfähigen Schicht 13 sind mehrere Beschichtungen, insbesondere Metallbeschichtungen, angeordnet. Die leitfähige Schicht 13 des hier dargestellten Bauteils 5 ist insbesondere mit einer ersten Nickelbeschichtung 15, einer Kupferbeschichtung 17, einer zweiten Nickelbeschichtung 19 und einer Chrombeschichtung 21 in der hier genannten Reihenfolge beschichtet.
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Das hier dargestellte Bauteil 5 ist insbesondere einstückig aus einem Kunststoff, insbesondere aus Polycarbonat und/oder Polyamid, insbesondere in einem Spritzgussverfahren, hergestellt. Somit ist das Bauteil 5 ausschließlich in dem Beschichtungsbereich 1, welcher die Mikrostruktur 7 aufweist, beschichtbar, hier insbesondere beschichtet. Das Bauteil 5 weist zudem zumindest einen transparenten und/oder transluzenten Durchleuchtungsbereich 23 auf, welcher sich bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel über die gesamte sichtbare Oberfläche 3 des Bauteils 5 außerhalb der Beschichtungsbereiche 1 erstreckt. Das Bauteil 5 ist also an jeder Stelle transparent und/oder transluzent ausgebildet. In dem Beschichtungsbereich 1, welcher hier mit einer Mehrzahl von Beschichtungen beschichtet ist, ist ein Produkt aus dem Bauteil 5 und der darauf aufgebrachten Beschichtung, weder transparent noch transluzent ausgebildet. Dieses Produkt wird auch als beschichtetes Bauteil bezeichnet. Das Licht, welches durch das Bauteil 5 hindurchtritt, wird von der Beschichtung nicht hindurchgelassen. Somit ist das Produkt in dem Beschichtungsbereich 1, welcher hier insbesondere beschichtet ist, lichtundurchlässig. In dem auf der Oberfläche 3 dem Beschichtungsbereich 1 benachbarten Durchleuchtungsbereich 23, ist das Bauteil 5 lichtdurchlässig.
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Um mittels des Lasers lokal kontrolliert Energie in das Bauteil 5 zur Ausbildung der Mikrostruktur 7 einzubringen, weist das Bauteil 5 ein lasersensitives Additiv zumindest in dem Beschichtungsbereich 1, hier insbesondere im gesamten Bauteil 5 auf. Mittels des Lasers werden jedoch nur die Beschichtungsbereiche 1 bestrahlt, sodass die Mikrostruktur 7 ausschließlich in den Beschichtungsbereichen 1 angeordnet ist. Somit sind sehr feine Dekoelemente mit scharfen Konturen herstellbar.
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Gut zu erkennen ist in 2 auch, dass der Beschichtungsbereich 1 nur einen Teilbereich der Oberfläche 3 des Bauteils 5 ausbildet.
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Insgesamt zeigt sich, dass mit den hier dargestellten Verfahren und dem hier dargestellten Bauteil 5 besonders feine Dekoelemente herstellbar sind, wobei das Bauteil 5, auf welchem die Dekoelemente angeordnet sind, leicht ist und eine hohe Oberflächenqualität aufweist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012112550 A1 [0002]
