DE10358313B4

DE10358313B4 - Verfahren zur Herstellung eines grafischen Elements

Info

Publication number: DE10358313B4
Application number: DE10358313.0A
Authority: DE
Inventors: Dr. Ripperger Joachim; Tilman von Hacht; Dr. Schmidt Michael; Claudia Dietel; Dr. Eßer Gerd
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2003-12-11
Filing date: 2003-12-11
Publication date: 2015-10-22
Anticipated expiration: 2023-12-12
Also published as: EP1699590A1; US7649154B2; WO2005061170A1; JP2007513804A; DE10358313A1; CN1890050A; US20060286307A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines linienförmigen grafischen Elements auf einem Formkörper, bei dem der Formkörper metallisch beschichtet wird, und das grafische Element durch eine Laserbestrahlung erzeugt wird, durch die die Beschichtung in Form von Punkten abgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper aus Kunststoffmaterial besteht, und die Intensität der Bestrahlung so gewählt wird, dass es durch Freisetzung von einzelnen Kohlenstoffatomen zu einem Bronzeeffekt kommt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines linienförmigen grafischen Elements auf einem Formkörper.
Bei dem Formkörper kann es sich beispielsweise um Bedien-, Dekor- oder Anzeigeelemente handeln, die für verschiedenste Zwecke eingesetzt werden. Das linienförmige grafische Element kann ein Strich, eine Gerade oder auch eine in sich geschlossene Figur, beispielsweise ein Rechteck sein. Durch diese Figur kann auch eine als Umrandung eines Buchstabens wirkende Gestaltung erreicht und damit optisch ein Buchstabe dargestellt werden.
In diesem Zusammenhang ist aus der DE 42 12 423 C2 ein Verfahren zur Herstellung von Bedien-, Dekor- oder Anzeigeelementen bekannt, bei dem eine lichtundurchlässige Schicht, die auf einem Grundkörper aufgebracht ist, mittels Laserstrahlung zur Erzeugung eines Symbols entfernt wird. Die Schicht wird dabei vollständig abgetragen. Auf dem Grundkörper gibt es optisch klar voneinander unterscheidbare Bereiche mit oder ohne Beschichtung. Der Laser wird dabei lediglich als Werkzeug eingesetzt, mit dem die Beschichtung schnell und vollständig entfernt wird. Da die Bearbeitungszeit umso kleiner ist, je schneller die Abtragung der Beschichtung erfolgt, erfordert die Vorgabe einer kleinen Bearbeitungszeit eine energieintensive Bearbeitung der Beschichtung und damit die Gefahr einer Beschädigung des Grundkörpers. Daraus resultiert ein ungleichförmiger optischer Eindruck des Symbols.
Dieser schlechte optische Eindruck wird noch verstärkt, wenn das grafische Element auch unter ungünstigeren Lichtverhältnissen, insbesondere bei Dunkelheit, erkennbar sein soll. Der Fachmann kennt diese Gestaltung bei Bedienelementen unter dem Namen ”Nachtdesign”. Hierzu ist es aus der DE 42 12 423 C2 bekannt, den Grundkörper mit einer Lichtquelle zu hinterleuchten, so dass Licht durch die beschichtungsfreien Stellen austreten kann. Beschädigungen des Grundkörpers in diesen Bereichen wirken optisch wie eine Verschmutzung.
Die DE 41 09 532 A betrifft eine Ziertafel und ein Verfahren zu deren Herstellung. Die Ziertafel umfasst ein Basisteil aus einem transparenten Kunstharz und eine Lichtauffangschicht, die entweder an einer Innen- oder Außenfläche des Basisteils ausgebildet ist.
Die US 2002/0027359 A betrifft ein Dokument, welches gegen Fälschung geschützt werden soll, das ein Sicherheitsmerkmal in Form eines Perforationsmusters aufweist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, das oben beschriebene Verfahren so zu verbessern, dass das grafische Element ein gleichmäßiges Aussehen auch bei verschiedenen Beleuchtungsverhältnissen besitzt und eine schnelle und prozesssichere Herstellung erlaubt.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Der aus Kunststoffmaterial bestehende Formkörper wird direkt metallisch beschichtet. Eine irgendwie geartete Zwischenschicht zwischen Formkörper und Beschichtung, wie bei der DE 42 12 423 C2 vorgesehen, ist entbehrlich. Das grafische Element wird durch eine Laserbestrahlung erzeugt, die die Beschichtung pixelförmig abträgt. Es werden immer nur Punkte abgetragen. Die dafür notwendige Energie und damit die Gefahr einer Beschädigung des Grundkörpers ist äußerst gering. Die Intensität der Bestrahlung wird so gewählt, dass es durch Freisetzung von einzelnen Kohlenstoffatomen zu einem Bronzeeffekt kommt.
Ist der gegenseitige Abstand der Punkte gleich und besitzen die Punkte den gleichen Durchmesser, ergibt sich unter allen Beleuchtungsverhältnissen ein gleichmäßiger optischer Eindruck des grafischen Elements und daraus resultierend eine besonders gute Erkenn- und Ablesbarkeit.
Der Durchmesser des einzelnen erzeugten Punktes und sein Abstand zum nächsten Punkt ist in weiten Grenzen variierbar. Ein besonders guter optischer Eindruck ergibt sich, wenn die einzelnen Punkte mit dem menschlichen Auge im normalen Leseabstand von etwa 30 cm nicht unterscheidbar sind.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lässt sich auch ein Flächeneindruck erzeugen. Hierzu werden die mit Laserbestrahlung erzeugten Punkte flächenförmig und mit gleichem gegenseitigen Abstand angeordnet. Diese Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens hat Ähnlichkeit mit dem Zeitungsdruck, bei dem ebenfalls ein Flächeneindruck durch eine dichte und gleichmäßige Anordnung von Druckpixeln gewonnen wird.
Es lassen sich damit auch Flächen unterschiedlicher Helligkeit durch Ändern der Packungsdichte der erzeugten Punkte produzieren.
Ähnlich der DE 42 12 423 C2 ist es auch möglich, die grafischen Elemente zu hinterleuchten. Hierzu besteht der Formkörper aus transparentem Material und wird auf der der Beschichtung abgewandten Seite beleuchtet. Ein besonderer farblicher Effekt lässt sich z. B. dadurch erzielen, dass der Formkörper die besondere Einfärbung besitzt und mit farblosem Licht durchleuchtet wird oder aber wenn er selbst farblos ist und die Beleuchtung in der gewünschten Farbe erfolgt. Ein farbiger Effekt entsteht auch, wenn das Kunststoffmaterial des Formkörpers beim Abtragen der Beschichtung in jedem Punkt gleich bearbeitet wird. Je nach der Intensität der Bestrahlung kommt es, bedingt durch die Freisetzung von einzelnen Kohlenstoffatomen zu einem Bronze-Effekt des grafischen Elements, der im Auflicht und im Durchlicht erkennbar ist.
Bei einem farblosen Formkörper lassen sich durch unterschiedlich farbige Beleuchtungen farbig unterschiedliche Symbole, Buchstaben usw. erzielen. Wählt man das Material des Formkörpers durchsichtig, milchig trüb oder opak, lassen sich in Verbindung mit der Anordnung und Ausgestaltung der Bearbeitungspunkte verschiedenste optische Effekte erzielen.
Wird die Beschichtung des Formkörpers silbermetallisch glänzend ausgeführt, wirkt das grafische Element bei Auflicht dunkler, bei Durchlicht jedoch heller als der übrige Formkörper. Dadurch ergeben sich weitere und vielfältige optische Gestaltungsmöglichkeiten.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines linienförmigen grafischen Elements auf einem Formkörper, bei dem der Formkörper metallisch beschichtet wird, und das grafische Element durch eine Laserbestrahlung erzeugt wird, durch die die Beschichtung in Form von Punkten abgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper aus Kunststoffmaterial besteht, und die Intensität der Bestrahlung so gewählt wird, dass es durch Freisetzung von einzelnen Kohlenstoffatomen zu einem Bronzeeffekt kommt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Punkte mit gleichem Durchmesser und/oder gleichem gegenseitigen Abstand erzeugt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserbestrahlung so vorgenommen wird, dass der einzelne erzeugte Punkt und sein Abstand zum nächsten Punkt mit dem menschlichen Auge im normalen Leseabstand nicht wahrnehmbar ist.