DE19906790A1 - Manuell verformbarer Verbundwerkstoff - Google Patents
Manuell verformbarer VerbundwerkstoffInfo
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Abstract
Manuell verformbarer Verbundwerkstoff aus einer oder mehreren Lagen flächigen, flexiblen Material mit mindestens einem in alle Richtungen auslenkbaren und verbiegbaren Element aus Versteifungseinlage. DOLLAR A Der Werkstoffverbund kann aus der Fläche zu Objekten unterschiedlicher Anwendungsbereiche in unterschiedlichen Ausgestaltungen gebogen werden. In den Werkstoffverbund können Standfüße und Motive unterschiedlicher Anzahl und Ausformung eingeformt oder eingeschlitzt sein, die das gebogene Objekt rutsch- und kippsicher machen und dekorieren. DOLLAR A Durch Verwendung eines fest mit dem Trägermaterial verbundenen Versteifungselements wird das Wesen des Trägermaterials und sein Faltenwurf zwischen den Rippen des Vesteifungselementes nicht verfälscht oder kaschiert.
Description
Die Beschreibung betrifft einen manuell ver
formbaren Verbundwerkstoff der im Oberbe
griff des Patentanspruches angegebenen Art.
Manuell verformbarer Verbundwerkstoff, der
aus einer oder mehreren Lagen flächigen,
flexiblen Materials besteht und mit wenigstens
einem in alle Richtungen auslenkbaren und
verbiegbaren Element als Versteifungseinlage
fest verbunden ist.
Kaltverformbare Verbundwerkstoffe aus
thermoplastischen Kunststoffolien mit
metallischen Versteifungseinlagen sind
bekannt (GM 7237063, EP 0642920A2); sie
werden durch Ziehen, insbesondere Tief
ziehen zu Behältern, Bauelementen für die
Automobilkarosserie, für Boote, Förder
einrichtungen oder Stetigförderer sowie bei
der Errichtung von Gebäuden verarbeitet.
Platten aus Gummi oder gummiartigem Ma
terial und aus einem metallischen Verstär
kungsteil sind bekannt (DE 82 32 419 U1);
durch Verwendung eines Lochbleches als
Verstärkungsteil wird die gewünschte
Festigkeit des Materials erreicht; während die
Biegbarkeit des Materials im wesentlichen der
des Gummis entspricht.
Streifenförmige Steifeinlagen zum Aussteifen
von Verpackungsbeuteln aus dünnem, flexi
blem Werkstoff sind bekannt (P 2523125.8);
die Steifeinlagen weisen mehrfach größere
Verformungssteifigkeit als der Hüllenwerkstoff
auf und bestehen aus Karton oder aus mehr
eren Lagen etwa gleichdicker Papierstreifen.
Verbundmaterialien mit transparentem
Kunststoff, die im Kern ein Metallgewebe
aufweisen sind bekannt (P 2746506.1); das
eingebettete Metallgewebe weist besondere
ästhetische Effekte auf.
Dekorative Flächen, die zu unterschiedlichen
Figuren verformt werden können sind bekannt
(EP 0481106A1); biegbare, dekorative
Flächen bestehen unter anderem aus einer
Aluminiumfläche oder aus einer magnetischen
Gummifläche und können zu Wellen, Rohren
und anderem geformt werden.
Als nachteilig erweist sich die ganzflächig
biegbare Metalleinlage, die materialintensiv
ist und das Wesen des Trägermaterials
verfälscht.
Biegefiguren aus vorgespritztem, thermo
plastischen biegsamen Material mit einem
metallischen Gerüst als Einlage sind bekannt
(GM 7140585); das metallische Gerüst hat
einen Abstand von der Außenseite der Biege
figur, so daß eine 3-dimensionale Figur mit
beweglichen Extremitäten entsteht. Die Biege
figur besteht aus zwei Teilen, von denen der
eine Teil das mindestens bis zu einer vor
gegebenen Tiefe in diesem angeordnete
Gerüst und Negativ-Abdrücke von Haltevor
richtungen für das Gerüst aufweist und der
andere Teil in die Biegefigur ergänzender
Weise von der Gerüstseite heraufgebracht ist
und durch Spritzung befestigt ist, so daß sich
das metallische Gerüst nicht nach außen
abzeichnet.
Die Produktion von Biegefiguren durch
Abspritzung in dieser bekannten Art ist ein
teures Verfahren. Die figurative Ausformung
des Trägermaterials erzeugt einen Spiel
zeugcharakter und zeigt nicht den Faltenwurf
des Trägermaterials. Diese aufwendige
Technologie und Ausführung ist zur
Herstellung von 3-dimensionalen Biegefiguren
gedacht. Als nachteilig erweist sich, daß
Biegefiguren lediglich über bewegliche
Extemitäten verfügen, sich daraus jedoch
keine gedachten Hohlkörper oder
Schalenobjekte bilden lassen.
Der im Patentanspruch angegebenen Erfindung
liegt das Problem zugrunde, einen
manuell verformbaren, flächigen Verbund
werkstoff zu schaffen, der einerseits das Wesen
des flexiblen Trägermaterials erkennen läßt und
sich andererseits durch mindestens ein in alle
Richtungen auslenkbaren und verbiegbaren,
festverbundenen Elements zu Objekten unter
schiedlicher Anwendungsbereiche in unter
schiedlichen Ausgestaltungen formen läßt,
wobei das Trägermaterial bewußt dünner als
das in alle Richtungen auslenkbare und ver
biegbare Element ist, so daß das in alle Rich
tungen auslenkbare und verbiegbare Element
nach außen abgebildet wird.
Die Lösung des Problems erfolgt erfindungs-
gemäß durch die Merkmale der Patentan
sprüche.
Der erfindungsgemäße manuell verformbare
Verbundwerkstoff besteht nach Patentanspruch
1 aus einer oder mehreren Lagen flächigen,
flexiblen Materials mit mindestens einem in alle
Richtungen auslenkbaren und verbiegbaren,
festverbundenen Elements als Versteifungs
einlage, wobei das in alle Richtungen auslenk
bare und verbiegbare Element das flexible Ma
terial in unterschiedlichen Positionen fixiert und
dadurch individuell geformte Hohlkörper aus
bildet, deren Gestalt sich immer wieder ver
ändern läßt.
Der erfindungsgemäße manuell verformbare
Verbundwerkstoff zeichnet sich nach Patentan
spruch 2 dadurch aus, daß das in alle Rich
tungen auslenkbare und verbiegbare Element
eine Verbindung mit dem flexiblen Trägerma
terial eingeht, indem es vorzugsweise zwischen
zwei oder mehreren Lagen oder auf eine Lage
des flexiblen Materials ein- oder auflaminiert
bzw. ein- oder aufgenäht wird. Dies ist ein ein
faches und schnelles Herstellungsverfahren, bei
dem das Trägermaterial das in alle Richtungen
auslenkbare und verbiegbare Element umfließt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile
bestehen nach Patentanspruch 3 ins
besondere darin, daß dieser Materialverbund
zu Objekten unterschiedlicher Anwendungs
bereiche wie Behältnisse, Verpackungen oder
Aufbewahrungsschalen in unterschiedlichen
Ausgestaltungen, wie beispielsweise Obst
schalen, Gabenteller oder Werbepräsent
schalen mit ausklappbaren Firmenlogos
gebogen werden kann. Die individuelle Ver
biegbarkeit der Objekte ermöglicht auch
getrennte Aufbewahrung oder Präsentation,
wenn sie dementsprechend ausgeformt
wurden.
Das in alle Richtungen auslenkbare und ver
biegbare Element des erfindungsgemäßen
manuell verformbaren Verbundwerkstoffs
besteht nach Patentanspruch 4 bis 7 vorzugs
weise aus manuell verformbaren Metallen in
unterschiedlichen Stärken und Querschnitten
oder aus unterschiedlichen vorgefertigten
Halbzeugen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile be
stehen nach Patentanspruch 1 bis 16 des
weiteren darin, daß die Verwendung eines in
alle Richtungen auslenkbaren und verbieg
baren, festverbundenen Elements, der in
Patentanspruch 8-16 beschriebenen Art, als
Versteifungseinlage zu einer Materialein
sparung führt, gleichzeitig einen freien Falten
wurf des Trägermaterials zwischen diesen
Elementen zuläßt und auch dem Objekt
ornamentalen Charakter verleihen kann,
indem es aus dem Trägermaterial hervortritt.
Das flächige, flexible Material des erfindungs
gemäßen manuell verformbaren Verbund
werkstoffs besteht nach Patentanspruch 17
bis 22 vorzugsweise aus Papier, Textilien mit
offener oder geschlossener Struktur, Schaum
stoff oder aus weichen und elastischen Kunst
stoff und es kann in seiner Transparenz und
Oberflächengestaltung variieren.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der
Erfindung ist in Patentanspruch 18 ange
geben. Das manuell verformbare Verbund
material kann zu Objekten gebogen werden,
die keine figurative Ausformung haben,
sondern vorzugsweise aus Flächen einfacher
Grundformen (Quadrat, Rechteck, Dreieck,
Kreis, . . .) bestehen. So ist das Objekt im 2-
dimensionalen, flächigen Zustand platz
sparend verstaubar - das Verwandeln der
einfachen 2-dimensionalen Fläche in ein
komplexes 3-dimensionales Objekt ist beein
druckend. Die ästhetische Wirkung der ge
bogenen und gefalteten Objekte wird durch
die daraus resultierenden interessanten
Schattenwürfe und -spiele unterstützt.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der
Erfindung ist in Patentanspruch 23 bis 27
angegeben. In das flächige, flexible Material
können Standfüße und Motive unterschied
licher Anzahl und Ausformung eingeformt
oder eingeschlitzt sein, wodurch beim Formen
eines schalenartigen Behältnisses ein variab
les, sicheres Aufruhen auf der Unterlage
gewährleistet wird und die geformten Objekte
schmücken können.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in
den Zeichnungen dargestellt und werden im
folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1 Draufsicht auf einen manuell
verformbaren Verbundwerkstoff aus zwei
Lagen plattenförmigen Schaumstoff (1a, 1b)
mit einem einlaminierten in alle Richtungen
auslenkbaren und verbiegbaren Element aus
verlötetem, isoliertem Kupferdraht (2) und
warmeingeformten Standfüßen (3).
Fig. 2 Darstellung des in Fig. 1 markierten
Schnitts A-A. Das in alle Richtungen
auslenkbare und verbiegbare Element aus,
isoliertem Kupferdraht (2) wurde zuerst
verlötet, anschließend zwischen zwei Lagen
Schaumstoff (1a, 1b) laminiert und zuletzt
wurden die Standfüße (3) warmeingeformt.
Das in alle Richtungen auslenkbare und
verbiegbare Element aus isoliertem
Kupferdraht (2) zeichnet sich dadurch nach
oben ab und erscheint als Ornament auf der
Vorderseite.
Fig. 3 Perspektivische Darstellung von Fig.
1 in zu einem schalenartigen Behältnis
gebogenen Zustand.
Fig. 4 Darstellung des in Fig. 3 markierten
Schnitts B-B.
Fig. 5 Draufsicht auf einen manuell
verformbaren Verbundwerkstoff aus einer
Lage textilem Material (4) mit einem
aufgenähten, in alle Richtungen auslenkbaren
und verbiegbaren Element aus lose
aufeinanderliegenden Aluminiumstreifen (5),
die zu halbelliptischen Konturen gebogen
wurden.
Fig. 6 Darstellung des in Fig. 5 markierten
Schnitts C-C des Verbundwerkstoffs in
verformtem Zustand.
Detail C-C zeigt das auf das textile Material
(4) aufgenähte in alle Richtungen auslenkbare
und verbiegbare Element aus
Aluminiumstreifen (5).
Fig. 7 Draufsicht auf einen manuell
verformbaren Verbundwerkstoff aus zwei
Lagen Papier (6a/6b) mit einem
eingeschöpften in alle Richtungen
auslenkbaren und verbiegbaren Element aus
verklebtem Kupferdraht (7), der zu den
dargestellten 3-eck-förmigen Konturen
gekantet wurde. Die 3-eck-förmigen
Standfüße (9) sind an den beiden vom
Kupferdraht (7) umrandeten Seiten
freigestanzt. Die beiden 3-eck-förmigen
Motive (8) sind auf der Deckschicht des
Trägermaterials aus Papier (6a) am
Kupferdraht (7) entlang perforiert.
Fig. 8 Darstellung des in Fig. 7 markierten
Schnitts D-D des Verbundwerkstoffs in
verformtem Zustand.
Detail D-D unten zeigt einen der 3-eck-
förmigen Standfüße (9) in nach unten
ausgeklapptem Zustand. Dadurch entsteht in
dem Trägermaterial aus Papier (6a/6b) eine
3-eck-förmige Aussparung an der Stelle, an
der sich der Standfuß (9) vor dem Ausklappen
befunden hatte.
Detail D-D oben zeigt ein 3-eck-förmiges
Motiv (8) in nach oben gebogenem Zustand.
Dadurch entsteht auf der Deckschicht des
Trägermaterials aus Papier (6a) eine 3-eck-
förmige Aussparung an der Stelle, an der sich
das Motiv (8) vor dem Herausbiegen
befunden hatte und läßt die untere Lage des
Trägermaterials aus Papier (6b) nach oben
durchblicken.
Claims (27)
1. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff aus einer
oder mehreren Lagen flächigen, flexiblen Materials,
das mit wenigstens einem in alle Richtungen
auslenkbarem und verbiegbarem Element als
Versteifungseinlage fest verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das in alle Richtungen auslenkbare und
verbiegbare Element das flexible Material in
unterschiedlichen Positionen fixiert.
2. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
daß das in alle Richtungen auslenkbare und
verbiegbare Element eine Verbindung mit dem
flexblen Material eingeht, indem es vorzugsweise
zwischen zwei oder mehreren Lagen oder auf eine
Lage des flexiblen Materials ein- oder auflaminiert
bzw. ein- oder aufgenäht wird.
3. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
daß dieser flache Materialverbund zu Objekten
unterschiedlicher Anwendungsbereiche wie zum
Beispiel Behältnisse, Verpackungen oder
Aufbewahrungsschalen in unterschiedlichen
Ausgestaltungen gebogen werden kann.
4. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 12 und 3
dadurch gekennzeichnet,
daß das in alle Richtungen auslenkbare und
verbiegbare Element vorzugsweise aus manuell
verformbaren Metallen wie Kupfer oder Aluminium
ist.
5. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 12, 3 und 4
dadurch gekennzeichnet,
daß das in alle Richtungen auslenkbare und
verbiegbare Element aus vorgefertigten Halbzeugen
bestehen kann.
6. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1, 2, 3 und 4
dadurch gekennzeichnet,
daß die in alle Richtungen auslenkbaren und
verbiegbaren Elemente unterschiedliche Stärken
und Querschnitte haben können.
7. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1, 2, 3 und 4
dadurch gekennzeichnet,
daß das in alle Richtungen auslenkbare und
verbiegbare Element isoliert, ummantelt oder
beschichtet sein kann.
8. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 7
dadurch gekennzeichnet,
daß die in alle Richtungen auslenkbaren und
verbiegbaren Elemente nebeneinander oder sich
kreuzend angeordnet sein können.
9. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach;
Anspruch 1 bis 7
dadurch gekennzeichnet,
daß die in alle Richtungen auslenkbaren und
verbiegbaren Elemente geordnet oder ungeordnet
angebracht sein können.
10. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 7
dadurch gekennzeichnet,
daß die in alle Richtungen auslenkbaren und
verbiegbaren Elemente gerade oder unterschiedlich
geformte Konturen haben können.
11. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 7
dadurch gekennzeichnet,
daß das in alle Richtungen auslenkbare und
verbiegbare Element zu einer Biegestruktur
unterschiedlicher Gebrauchs- oder
Anwendungszwecke je nach praktisch-technischer
Anforderung ausgestattet sein kann.
12. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 7
dadurch gekennzeichnet,
daß das in alle Richtungen auslenkbare und verbiegbare
Element aus einem flächigen, folienhaften Material gebil
dst werden kann und durch unterschiedliche Durchbrü
che und Ausstanzungen zum Ornament werden kann.
13. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 7
dadurch gekennzeichnet,
daß das in alle Richtungen auslenkbare und ver
biegbare Element aus in sich abgeschlossenen
Motivszenen bestehen kann und dadurch dem
Objekt ornamentalen Charakter geben kann.
14. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 7
dadurch gekennzeichnet,
daß die in alle Richtungen auslenkbaren und ver
biegbaren Elemente an den Kreuzungspunkten fest
verbunden sein können.
15. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 7
dadurch gekennzeichnet,
daß die in alle Richtungen auslenkbaren und ver
biegbaren Elemente an den Kreuzungspunkten
nicht verbunden sein müssen.
16. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
vorhergehenden Ansprüchen
dadurch gekennzeichnet,
daß die in alle Richtungen auslenkbaren und ver
biegbaren Elemente unterschiedliche Ausformung
en und Ausgestaltungen haben können und im
Material gemischt werden können.
17. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 16
dadurch gekennzeichnet,
daß das flächige, flexible Material vorzugsweise aus
Papier, Textilien mit offener oder geschlossener
Struktur, Schaumstoff oder aus weichem und
elastischem Kunststoff ist.
18. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 16 dadurch gekennzeichnet,
daß dieser Materialverbund vorzugsweise aus einer
Fläche einfacher Grundform (Quadrat, Rechteck,
Dreieck, Kreis, . . .) gebildet wird.
19. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 16
dadurch gekennzeichnet,
daß das flächige, flexible Material transparent,
halbtransparent oder opak sein kann.
20. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 16
dadurch gekennzeichnet,
daß das flächige, flexible Material bedruckt oder
gemustert sein kann.
21. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 16
dadurch gekennzeichnet,
daß in das flächige, flexible Material dekorative
Motive eingelegt werden können.
22. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
vorhergehenden Ansprüchen
dadurch gekennzeichnet,
daß das flächige, flexible Material aus Schichten in
unterschiedlicher Ausformung und Ausgestaltung,
und im Material gemischt sein kann.
23. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 22
dadurch gekennzeichnet,
daß in das flächige, flexible Material Standfüße
unterschiedlicher Anzahl und Ausformung
eingepreßt, ausgeformt durch Warmumformen oder
eingeformt durch Gießen oder Tauchen werden
können.
24. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 22
dadurch gekennzeichnet,
daß das flächige, flexible Material in einer oder
mehreren Schichten durch unterschiedliche
Fertigungsmethoden perforiert oder freigestanzt
werden kann.
25. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 22
dadurch gekennzeichnet,
daß aus dem flächigen, flexiblen Material durch
Perforierungen oder Freistanzungen Motive
unterschiedlicher Ausformung und Ausgestaltung
vorzugsweise herausgeklappt oder herausgebogen
werden können.
26. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
Anspruch 1 bis 22
dadurch gekennzeichnet,
daß die herausgeklappten oder herausgebogenen
Motive unterschiedlicher Ausformung und
Ausgestaltung zur Dekoration oder als Standfüße
benutzt werden können.
27. Manuell verformbarer Verbundwerkstoff nach
vorhergehenden Ansprüchen
dadurch gekennzeichnet,
daß die Standfüße und Motive in unterschiedlicher
Ausformung und Ausgestaltung und im Material
gemischt sein können.
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DE (1) | DE19906790A1 (de) |
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