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Formkörper oder Halbzeug aus kunststoff und Verfahren zu dessen Herstellung
Die
Erfindung bezieht sich auf einen Formkörper oder Halbzeug aus im wesentlichen transparentem
Kunststoff mit im Inneren in räumlider Musterung verteilten Farbelementen.
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Ein Beispiel bekannten Halbzeuges vorerwahnter Art, aus dem auch
Formkörper hergestellt werden, sind Platten, Rohre oder Stäbe aus sogenanntem Edelkunstharz,
also Körper, die durch Gießen aus einem Phenolformaldehydharz hergestellt werden,
wobei man beim Gießen verschiedenfarbig eingefärbte Harze unvollkommen miteinander
vermischt vergießt, sodaß man durch und durch schlieren- oder holzmaserartig gemusterte
Körper erhält. Andere bekannte Körper eingangs erwähnter Art weisen verschiedene
von ihrer Oberfläche her ins Innere eindringende Farbzonen auf, welche durch Anfärben
aes transparenten Kunststoffes mit einer in diesem Kunststoff diffundierenden Farbe
gebildet sind. Weder ist Halbzeug aus Kunststoff bekannt, bei den eingebettet zwischen
Schichten aus transparentem Kunststoffmaterial flache gemusterte Platten vorgesehen
sind. Bei dieser Art von Halbzeug kann man dabei unmittelbar erkennen, daß die Musterung
flächenhaft angeordnet ist und es wird nicht der Eindruck einer dreidimensionalen
Musterung erweckt. Bei ersterwähntem Halbzeug ergibt sich wieder der Nachteil, daß
nur ganz bestimmte Arten von Mustern herstellbar sind, wobei überdies das endgültige
Aussehen nicht festgelegt werden kann, sontrn rleitgehend dem Zufall überlassen
ist. Auch bei dem genannten Einfärben von Gegenstcinder aus transparentem Kunststoff
von der Oberflache her ist die Mustcrugsfilichkeit sehr eingeschränkt und nicht
exakt bestimmbar.
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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Forkörper oder
Halbzeug eingangs erwähnter Art zu schaffen, bei dem die vorerwähnten tJachteile
bekannter Formkörper bzw. bekannten Halbzeuges nicht vorliegen und bei dem eine
in reproduzierbarer Weise ausgebildete Musterung mit im transparenten Kunststoff
räumlich verteilten Farbelementen vorliegt, wobei gleichzeitig die Herstellung des
Formkörpers bzw. Halbzeuges ohne Schwierigkeiten ausführbar sein soll.
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Der erfindungsgemäße Formkörper bzw. das erfindungsgemäße Halbzeug
eingangs erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, daß die Farbelemente auf mindestens'einen
in den transparenten Kunststoff eingegossenen räumlich geformten transparenten Träger
angeordnet sind, dessen optische Eigenschaften praktisch den optischen Eigenschaften
des umgebenden Kunststoffes gleich sind.
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Durch das erfindungsgemäße Anordnen der Farbelernente auf einem räumlich
geformten Träger können diese Farbelemente dabei in exakt reproduzierbarer Weise
im gesamten Inneren des aus transparentem Kunststoff bestehenden Körpers verteilt
vorgesehen werden, und liegen praktisch unbegrenzte Möglichkeiten zur Herstellung
räumlicher Musterungen vor; ergänzend wird dabei durch das Vorsehen eines transparenten
Trägers, dessen optische Eigenschaften praktisch jenen des umgebenden Kunststofes
gleich sind, erzielt, daß der Träger als solcher praktisch nicht wahrgenommen werden
kann und nur die auf dem Trr befindlichen Farbelemente in Erscheinung treten.
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Bei einer bevorzugten Ausbildung des erfindunggeen Formkörpers bzw.
Halbzeuges ist vorgesehen, daß der bzw. die Träger aus einem am umgebenden Kunststoff
innigbaftenden Material besteht bzw. bestehen. Dies bietet nicht nur den Vorteil
einer guten Festigkeit des gesamten Formkörpers bzw. Halbzeugstückes gegenüber mechanischen
Beanspruchungen, sondern läßt auch bei einem Zerspanen die Übergangs flächen zwischen
den Trägern und dem umgebenden Kunststoff nicht störend in Erscheinung treten.
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Gegebenenfalls kann man zur Verbesserung der Haftung auch den bzw.
die Träger an der Oberfläche mit einem Haftvermittler versehen. Weisen die Träger
eine Dicke auf, deren Größe bereits mit freiem Auge deutlich erkannt werden kann,
ist es auch vorteilhaft, wenn man, für den Fall daß eine zerspanende Bearbeitung
von Sichtflächen des Formkörpers bzw, Halbzeugstückes ins Auge gefalzt ist, vorsieht;
daß der bzw. die Träger aus einem hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften,
insbesondere der für das Zerspanen maßgeblichen Eigenschaften, dem umgebenden Kunststoff
praktisch gleichen Material besteht bzw. bestehen. Durch diese Maßnahme wird nämlich
erreicht, daß die Querschnittsflächen des Trägers, die im Zuge vor. Zerspannungsbearbeitungen
entstehen, gegenüber den Querschnittsflächen des umgebenden Kunststoffes nicht in
Erscheinung treten und damit auch bei hohen Ansprüchen an das Aussehen der endgültig
herzustellenden Förmkörper Bearbeitungen beliebiger Art durchgeführt werden können,
wobei durch entsprechende Verteilung der Farbelemente dafür gesorgt werden kann,
daß auch nach vorgesehenen Bearbeitungen keine ungemusterten Zonen in den Körpern
vorliegen.
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Ein gleiches mechanisches Verhalten des Trägers der Farbelemente
einerseits und des transparenten Kunststoffes andererseils liegt in vielen Fällen
dann vor, wenn der bztj. die Träger der Farbelemente aus einem chemisch gesehen
zur gleichen Gruppe von Kunststoffen wie der umgebende Kunststoff gehörenden Material
besteht bzw. bestehen. Kommt es dabei auf besonders gute Übereinstimmung der Eigenschaften
an, kann man vorteilhaft auch vorsehen, daß der bzw. die Träger der Farbelemente
aus dem gleichen Material besteht bzw. bestehen, wie der ihn umgebende Kunststoff.
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Zur Verbesserung der Stabilität des gesamten Körpers und insbesondere,
wenn eine nur mäßige Haftkraft zwischen dem Material des Tragers und dem ihn umgebenden
Kunststoff vorliegt, ist es vorteilhaft, wenn man vorsieht, daß der bzw. die Träger
mit Durchgangsöffnungen versehen sind, durch die Verbindungsbrücken des den bzw.
die Träger umgebenden Kunststoffes führen. -Hinsichtlich der Ausbildung der bei
erfindungsgemäßen Formkörpern bzw. erfindungsgemäßem Halbzeug vorgesehenen Träger
für die Farbelemente ergeben sich verschiedene Möglichkeiten.
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So kann man z.B. Folienstreifen, Stäbchen, oder schraubenlinienförmig
gewundene Gebilde vorsehen, welche quer durch den betreffenden Formkörper bzw. das
betreffende Halbzeug verlaufen oder z.B. auch Folienstreifen, welche zu Profilen
gebogen sind.
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Die einfachste Verarbeitbarkeit und eine sehr gute Reproduzierbarkeit
der Musterverteilung erhält man, wenn man vorsieht, daß der bzw. die Träger in Form
eines dünnen, platten- bzw.
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folienartigen Gebildes ausgebildet ist bzw. sind, das gegebenenfalls
aus Faden, Bänder oder Fasern besteht, die zu einem Vlies, Netz, Gitter od.dgl.
zusammengefügt sind. Man kann dabei, insbesondere bei blockartigen Formkörpern oder
Halbzeugstücken
größerer Dicke, eine Mehrzahl von Trägern vorsehen,
die im wesentlichen parallel zueinander in den Kunststoff eingebettet sind.:Ium
die Farbelemente freizügig im Körper anordnen zu können, sieht man vorteilhaft vor,
daß der bzw. die Träger mit Ausbuchtungen versehen ist bzw. sind, auf denen Farbelemente
angeordnet sind. Bei plattenartig geformten Formkörpern oder Halbzeug ist es-dabei
vorteilhaft, daß der bzw. die Träger im wesentlichen zur Flächenerstreckung der
Platte parallelliegend angeordnet sind. Um eine solche Ausbildung einfach herstellen
zu können, kann man zwei Träger in Form dünner Platten oder Folien vorsehen, die
im Randbereich mit geringem Abstand voneinander angeordnet sind oder aneinanderliegen,
wobei mindestens einer der Träger, vorzugsweise aber beide, mit nach außen gerichteten
Ausbuchtungen und weiter mit Öffnungen im Bereich dieser Ausbuchtungen versehen
sind. Dadurch, daß man dabei die Ausbuchtungen beliebig über die Flächen der Träger
verteilt setzen kann und airdem deren Höhe weitgehend frei wählen kann, ist eine
sehr große Vaiationsbreite der möglichen Verteilung der Farbelemente gegeben. Durch
das Vorsehen von Öffngen im Bereich der Ausbuchtungen der Träger wird ein störungsfreies
Ausfüllen des Innenraumes der Ausbuchtungen mit transparentem Kunststoffmaterial
im Zuge der Formkörperherstellung ermöglilt.
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Es hat sich dabei sowohl für das Ausfüllen des Innenraums der Ausbuchtungen
der'Träger als auch aus opischen Gründen als vorteilhaft ergeben, vorzusehen, daß
die Ausbuchtungen der beiden Träger einander gegenüberliegend angeordnet sind.
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Um die vorgesehene Lage der Träger der Farbelemente in Bezug
der
Träger auf den die Träger umgebenden transparenten Kunststoff festzulegen, kann
man die Träger im Zuge des Eingießen des transparenten Xunststoffmaterials in eine
Form in dieser Form einsp#annen.
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Es ergeben sich dabei insbesondere hinsichtlich des Evakuierens der
Form, das die Qualität der Formkörper wesentlich zu verbessern in der Lage ist wie
auch hinsichtlich der Fixierung der gegenseitigen Lage der auf den einzelnen Trägern
befindlichen Farbelemente Vorteile, wenn man die beiden Träger miteinander verschweißt
oder verklebt oder über eine in den Randzonen befindliche Dichtung miteinander verbindet.
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Insbesondere für die Herstellung von Platten oder plettenartigen
Formkörpern. kann man aber auch an den Trägern kleine Nasen vorsehen, die bis zu
den Außenflächen des Körpers reichen. Es kann dabei im Zuge des Eingießens von transparentem
Kunststoffmaterial in die Form der Träger auf den erwähnten Nasen an der Formwand
anliegen, wobei durch die für den Träger vorgesehenen optischen Eigenschaften diese
Nasen, sofern sie nicht zum Tragen von Farbelementen herangezogen werden, praktisch
unsichtbar sind.
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Um die gewünschte räumliche Verteilung der Farbelemente, welche sich
auf dem Träger bzw. den Trägern befinden, zu erdurch Träger kann man'z.B. durchTiefziehprozesse
unter Verwendung zweitei-liger ineinandergreifender Formwerkzeuge mit Stempel und
Matrize aber auch durch Vakuumverformung, durch Verformung mittels einer Matrize
und eines elastischen Druckpolsters oder bei großen Formaten auch mittels Walzen,
welche Erhebungen oder Ausnehmungen tragen, herstellen. Die Anbringung der Farbelemente
auf den Trägern erfolgt zweckmäßig durch Aufdrucken, wobei de Drucktechnik ein sehr
exaktes Reproduzieren der gewünschten Verteilung der Farbelemente zu erzielen gestattet.
Man kann sich dabei vorteilhaft auch des sogenannten Zerrdruckes bedienen, bei dem
das Bedrucken
im ebenen Zustand erfolgt und dann aie Träger einer
Verformung unterzogen werden, wobei die sich aus der ~Verformung ergebenden Anderungen
der Lage der Farbelemente bereits beim Bedrucken berücksichtigt werden.
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Für das Aufbringen der Farbelemente auf den Träger kommen außer Drucktechniken
auch andere Techniken, wie z.B. elektrostatisches Aufstäuben in der bei Trockenvervielfältigungs
apparaten üblichen Art, Aufspritztechniken, Anfärbetechniken u.dgl., in Betracht.
Dadurch, daß man vorsieht, daß die Farbelemente in dem den bzw,.-die Träger umgebenden
Kunststoffmaterial im nicht erhärteten Zustand desselben löslich sind oder von demselben
anlösbar sind, kann man erreichen, daß diet"ander der Farbelemente im fertigen Formkörper
bzw Halbzeug aminen fließenden Verlauf haben, was die angestrebte Raumwirkung der
Musterung unterstützt.
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Eine entsprechende optische Wirkung kann auch durch spezielle Ausgestaltung
der Farbelemente selbst, z.B. durch eine drucktechnisch hervorgerufene Scheinperspektive,
erzielt werden. Man kann auch in Ergänzung des Aufbringens von Farbelementen auf
den jeweiligen Träger ein Trägermaterial einsetzen, welches im nichterhärteten Zustand
des Kunststoffmateria'§ von diesem Kunststoffmaterial angelöst wird und im Trägermaterial
Farbelemente anbringen.
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Die Erfindung bezieht sich auch auf Verfahren zur Herstellung erfindungsgemäßer
Formkörper oder iialbzeugstücke. Ein solches erfindungsgemäßes Verfahren ist dadurch
gekennzeicl0net, daß ein dünner platten- bzw. folienartig ausgebildeter Trer, insbesondere
eine Kunststoffplatte oder -folie mit eine Iiuster ng bildenden Farbelementen und
mit Ausbuchtungen od.dgl. versehen
wird und gegebenenfalls gelocht
wird, daß die Hatte bzw. Folie dann mit ihrem Rand in eine geteilte Form eingespannt
wird und danach die Form, gegebenenfalls nach vorangegangener Evakuierung, mit transparentem
Kunststoffmaterial ausgegossen wird. Die bei diesem Verfahren vorgesehene Randeinspannung
des Trägers ist vor allem dann von Vorteil, wenn die Trägerfläche bzw. die Flächenerstreckung
des betreffenden Formkörpers nicht allzu gro6 ist, wie dies z;B. bei FormMörpern,
welche zur Bildung.
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kleinerer Gegenstände des täglichen Bedarfs vorgesehen sind, wie z.B.
Formkörper zur Herstellung von Brillengestellen, der Fall ist.
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Zur Herstellung von Formkörpern größerer Abmessungen oder von tafelförmigem
Halbzeug mit entsprechenden Abmessungen setzt man dagegen vorteilhaft Träger ein,
die mit kleinen Naser die bis zu den-Außenflächen des betreffenden Körpers reichen
sollen,wrsehen sind, und ein diesbezügliches erfindungsgemaRes Verfahren ist dadurch
gekennzeichnet, daß ein dünner platten- bzw. folienartig ausgebildeter Träger, insbesondere
eine Kunststoffplatte oder -folie, mit eine Musterung bildenden Brkelementen und
mit Ausbuchtungen od.dgl.
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sowie mit kleinen Nasen und gegebenenfalls auch mit Löchern versehen
wird, daß diese Platte oder Folie auf den Nasen auf einer Formwand aufliegend in
eine Form eingelegt wird und die Form dann, gegebenenfalls nach vorangegangener
Evakuierung mit-transparentem Kunststoffmaterial ausgegossen wird.
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Ein spezielles erfindungsgemäßes Verfahren, welches insbesondere
dann von Bedeutung ist, wenn keine Trägermaterialien in Form von Folien, Platten
od.dgl., welche mit dem transparenten
Kunststoffmaterial hinreichend
übereinstimmende Eigenschaften aufweisen, zur Verfügung stehen, ist dadurch gekennzeichnet,
daß flüssiges Kunststoffmaterial auf einen ~Hilf'sträger aufgebracht und dort durch
Gelieren oder Kühlen zum Erstarren gebracht wird und dann mit Farbelementen versehen
wird, mit transparentem Kunststoffmaterial übergossen wird und nach Entfernung des
Hilfsträgers in einer Form mit transparentem Kunststoffmaterial umgossen wird. Man
kann dabei vorsehen, daß ein Hilfsträger in Form einer verformbaren dünnen Platte
oder Folie verwendet wird und dieser Hilfsträger zusamen mit der darauf befindlichen
erstarrten Kunststoffschicht zur Bildung von Ausbuchtungen oder Nasen verformt wird.
Die Farbelemente werden bei dem Verfahren letzterwähnter Art vorzugsweise vor einem
Verformen auf den Träger aufgebracht, da dies insbesondere bei noch nicht durchgehärtetem
Trägermaterial leichter auszuführen ist. Das Verformen des Trägers zur Bildung von
Ausbuchtungen wird am einfachsten durch Tiefziehen vorgenommen.
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Ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren, bei dem gleichfalls von
einer auf einen Hilfsträger aufgebra-chten Kunststoffschicht zur Bildung des Trägers
ausgegangen wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß flüssiges Kunststoffmaterial auf
einen folien- oder plattenförmigen Hilfsträger aufgebracht und dort durch Gelieren
oder Kühlen zum Erstarren gebracht wird, daß die erstarrte Kunststoffschicht dann
mit Farbelementen versehen, insbesondere bedruckt, wird und zusammen mit dem Hilfsträger
verformt und gegebenenfalls auch gelocht wird, daß die als
Träger
vorgesehene Kunststoffschicht dann gehärtet und vom Hilfsträger abgenommen wird
und schließlich-in Kunststoff eingegossen wird.
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Die Erfindung wird nun nachstehend an Hand ton Beispielen, welche
in der Zeichnung dargestellt sind, weiter erläutert. In der Zeichnung zeigen die
Fig. 1 bis 10 Ausführungsbeispiele erfindungsgemäß ausgebildeter Halbzeugstücke
und Formkörper im Schnitt, die Fig. 11 bis 14 Stufen einer Ausführungsform eines
erfindungsgemäXen Verfahrens, die Fig. 15 bis 17 Stufen einer anderen' Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens, die Fig. 18 und 19 Stufen einer dritten Ausfühpungsform-eines
erfindungsgemäßen Verfahrens und die Fig. 20 bis 23 Stufen einer vierten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Bei dem in Fig. 1 im Schnitt dargestellten Stück eines plattenförmigen
Kunststoffhalbzeuges sind im Inneren des transparenten Kunststoffes 1 in räumlicher
Musterung Farbelemente 2 verteilt, welche auf einem in den transparenten Kunststoff
1 eingegossenen räumlich geformten Träger 3 angeordnet sind. Der Träger 3 besteht
aus transparentem Material dessen optische Eigenschaften praktisch den optischen
Eigenschaften des umgebenden Kunststoffes 1 gleich sind. Vorteilhaft sieht man dabei
auch vor, daß der Träger 3 aus einem am Kunststoff 1 innig haftenden und hinsichtlich
seiner mechanischen Eigenschaften, und zwar insbesondere der für das Zerspanen
maßgeblichen
Eigenschaften, dem umgebenden Kunststoff 1 praktisch gleichen Material besteht.
Die Gleichheit der optischen Eigenschaften des transparenten Kunststoffes 1 und
des gleichfalls transparenten Trägers 3 ergibt, daß der Träger 3 als solcher praktisch
nicht sichtbar ist, und die Farbelemente 2 frei im Inneren des transparenten Kunststoffes
1 angeordnet erscheinen. Die Gleichheit der mechanischen Eigenschaften des Materials
des Trägers 3 und des transparenten Kunststoffes 1 und das innige Haften bei-der
Materialien aneinander ergibt, daß beim Zerspanen oder bei einem anderweitigen Bearbeiten
solcher Kunststoffkörper keine Störungen an den Übergangsflächen vom Kunststoff
1 auf den Träger 3 auftreten und auch die Schnittflächen des Kunststoffes 1 und
des Trägers 3 praktisch gleiches Aussehen haben, und daß hiedurch auch bei einem
Anschneiden des Trägers 3 im Zuge eines Bearbeitungsvorganges die Schnittstellen
optisch nicht störend in Erscheinung treten. Eine besonders gute Übereinstimmung
zwischen den Eigenschaften des Trägers und den Eigenschaften des transparenten Kunststoffes
1
kann man dabeicadurch erzielen, daß man vorsieht, daß der Träger 3 der Farbelemente
2 aus dem zeichen Material besteht wie der ihn umgebende Kunststoff 1.
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Bei dem in Fig. 1 dargestel#lten Beispiel ist der Träger 3 in Form
einer dünnen Plate oder Folie ausgebildet, welche im wesentlichen zur Flächenerstreckung
der vornehmlich durch den den Träger 3 umgebenden transparenten Kunststoff 1 gebildeten
Platte parallelliegt. Zur Erzielung einer räumlichen Verteilung der auf dem Träger
3 befindlichen Farbelemente 2 ist der Träger 3 dabei mit Ausbuchtungen 4 versehen,
auf denen die Farbelemente angeordnet sind. Derartige Ausbuchtungen 4 des Trägers
3 kann man z.B. durch Tiefziehent herstellen. Das Aufbringen der Farbelemente 2
auf den Träger 3. kann im einfachsten Fall durch Aufdrucken erfolgen, und man kann
dabei vorteilhaft den Druckvorgang vor der die Ausbuchtungen 4 herstellenden Verformung
des Trägers 3 ausführen.
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Für das Aufbringen der Farbelemente auf den Träger 3 stehen außer
Druckverfahren natürlich auch andere Techniken zur Verfügung, wie z.B. Auflegen,
Aufspritzen, photographische-und Diffusionstechniken, Aufstäuben und Auflegen sowie
Anfärben des Trägers in geeigneten Farbstoffbädern, wobei bei verschiedenen Aufbringungstechniken
die an sich die ganze Trägerfläche erfassen, durch geeignete Abdeckmasken u.dgl.
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die später entfernt werden, eine Musterung erzielt werden kann; desgleichen
kann auch dadurch eine Musterung hergestellt werden, daß man den Träger 3 nämlich
verformt, ehe man die Farbelemente aufbringt, wobei man z.B. einen solchen
auch
verformten Träger/nur mit den Spitzen der einzelnen Ausbuchtungen 4 in ein Farbbad
eintauchen kann.
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Wesentlich erweiterte Möglichkeiten hinsichtlich der durch die räumlich
verteilten Farbelemente erzielbaren Musterungen kann man erhalten, wenn man zwei
oder mehr Träger in Form dünner Platten oder Folien vorsieht, die mit geringem Abstand
voneinander angeordnet sind oder aneinanderliegen, wie dies bei den Beispielen gemäß
den Fig. 2 und 3 der Fall ist. In diesen Figuren sind analogzzur Darstellung von
Fig.1 plattenförmige Stücke erfindungsgemäß ausgebildeten Kunststoffhalbzeuges im
Schnitt dargestellt, wobei diese Platten jeweils zwei Träger 3 in Form inner Platten
oder Folien afeisen, auf welchen Farbelemente 2 angeordnet sind. Diese Träger 3
sind dabei in beiderseits dieser Träger befindliche Schichten aus transparentem
Kunststoff 1 eingebettet. Es ist dabei auch das Innere der Ausbuchtungen 4 der Träger
3 mit Kunststoff 1 gefüllt, wobei man zweckmäßig in den Trägern 3 Ivorzllasweise
in den -farblosen Bereichen geeignete Öffnungen#/vorsieht, durch welche der Kunststõff
1 im Zuge der Herstellung solcher Kunststoffkörper indas Innere der Ausbuchtungen
4 fließen kann. Da der Kunststoff 1 und das Material des Trägers 3 optisch praktisch
die gleichen Eigenschaften aufweisen, treten derartige Öffnungen optisch nicht nachteilig
in Erscheinung. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3.sind die Ausbuchtungen
4 der Träger 3 einander gegenüberliegend angeordnet. Jiiedurch erzielt man einerseits
eine sehr gute Stabilität der Träger 3, die insbesondere für den Herstellungsvorgang
der Kunststoffplatte von Bedeutung
ist und erreicht andererseits
die Mlihelt, Mustsrungen vorzusehen, bei denen der räumliche Eindruck, der durch
die Verteilung der Farbelemente hervorgerufen wird, besonders ausgeprägt ist.
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Der erfindungsgemäße Formkörper oder erfindungsgemäßes Halbzeug kann
auch räumlich geformt sein, we z.B. in Form eines Rohres, wie es in Fig. 4 im Schnitt
dargestellt ist, in Form eines rohrähnlichen Profiles, in Form von winkeligen Profilstangen
oder auch in Form von Kugeln, Halbkugen, Schalen od.dgl. Auch bei dieser Ausbildung
ist ein räumlich geformter, flächenhafter transparenter Träger 3 vorgesehen, auf
welchem Farbelemente 2 in räumlicher Musterung verteilt sind und dieser Träger 3
ist von transparentem Kunststoff 1 umgeben. Desgleichen kann man in der erfindungsgemäßen
Technik auch unmittelbar Formkörper herstellen, wie z.B.
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Brillengestelle oder Handgriffe für Bürsten, Kämme od.dgl.
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gemäß den in Fig. 5 und Fig 6 dargestellten Beispielen. Bei dem in
Fig. 5 dargestellten Formkörper in Form eines Brillengestells 5 sind in den Gläserfassungen
6 und im Steg 7 in transparentem Kunststoff 1 eingebettet gleichfalls transparente
Träger 3, welche Farbelemente 2 in räumlich verteilter Musterung tragen, vorgesehen.
Diese Träger 3 haben dabei die Form dünner Folien, welche mit eingeprägten Ausbuchtungen
4 versehen sind. Analog wie dies bei den Beispielen gemäß den Fig. 2 und 3 der Fall
ist, ist hiebei auch das Innere der Ausbuchtungen 4 mit Kunststoff 1 gefüllt.
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Auch bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgernäßen
Formkörpers in Gestalt eines in Längs- und Querrichtung gebogenen handgriffes, der'z.B.
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einen Teil einer Handbürste oder eines Kammes bildet, sind
eingebettet
in transparentes Kunststoffmaterial;1 in räumlicher Verteilung Farbelemente 2 angeordnet,
welche auf Trägern 3, die gleichfalls transparent sind, sitzen. Diese Träger sind
dabei in Form dünner Platten bzw. Folien'aus Kunststoff ausgebildet und mit einander
gegenüberliegenden Ausbuchtungen 4 versehen, Analog wie dies beim Formkörper gemäß
Fig. 5 der Fall ist sind dabei auch in diesem Fall die innerhalb der Ausbuchtungen
4 liegenden Bereiche mit Kunststoff 1 gefüllt.
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Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Träger
der Farbelemente in Form dünner Platten oder Folien ausgebildet, welche im wesentlichen
den größeren Flächen der Formkörper bzw. des Halbzeuges folgend in diese Formkörper
bzw. Halbzeugstücke eingebettet sind. Es ist aber auch möglich, derartige Träger
in anderer Form auszubilden.
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Diesbezügliche Beispiele sind in den Fig. 7 bis 9 dargestellt.
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Bei dem plattenartigen Körper, welcher in Fig. 7 dargestellt ist,
sind dabei in den Kunststoff 1 kreuz- und quer verlaufende Stäbe 8 eingebettet,
welche als Träger für die Farbelemente 2 wirksam sind. Bei der Ausführungsform gemäß
Fig; 8 sind die Träger für die Farbelemente 2,welche in räumlich verteilter Musterung
im Kunststoff 1 angeordnet sind, in Form schraubenlinienförmig gewundener Stäbe
9 ausgebildet. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 sind in ~den Kunststoff 1 Träger
in Form verdrillter Kunststoffstreifen 10 eingebettet, welche die Farbelemente 2
tragen.
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Das Eingießen der Träger in den transparenten Kunststoff erfordert
in den meisten Fällen eine geeignte Abstützung, um die auf den Trägern befindlichen
Farbelemente an den der vorgesehenen Musterung entsprechenden Stellen zu halten.
Man kann dabei z.B. die Träger beim Umgießen mit Kunststoff an ihrem Rand bzw. an
ihren Enden einspannen. Eine solche Vorgangsweise eignet sich insbesondere für Anwendungsfälle,
bei denen die Längen-bzw. Flächenerstreckung der Träger nicht allzu groß ist und
bei denen die durch ein solchen Einspannen der Ränder bzw. Enden bewirkte Entstehung
eines Grates, der durch den Rand bzw. die Enden des betreffenden Trägers gebildet
ist,-nrht stört, z.B.
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weil der betreffende Kunststoffkörper ohnedies weiteren Bearbeitungen
unterzogen werden muß. Sollen hingegen Kunststoffkörper größerer Abmessungen hergestellt
werden oder Kunststoffkörper mit stark gekrümmten Flächen und relativ geringer Wandstärke,
wie z.B. Kalotten od.Rohre# oder wird ein Grat vorerwähnter Art als störend empfunden,
kann man auch den bzw.
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die Träger mit kleinen Nasen versehen, die bis zu den Außenflächen
des betreffenden Körpers reichen. Mit diesen Nasen kann dann der betreffende Träger
auf einer Fläche der Gießform aufruhen, sodaß auch ohne eine Einspannung des Trägers
im Zuge des Eingießens in das transparente Kunstharz die vorgesehene Lage der Farbelemente
gesichert ist. Insbesondere wenn der Kunststoff in den die Träger eingegossen werden
zähflüssig ist, ist es dabei vorteilhaft, den Gießvorgang in einer geschlossenen
Form auszuführen und an den'Trägern Nasen zur allseitigen Abstützung vorzusehen.
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Ein diesbezügliches Ausführungsbeispiel ist in Fig. 10 dargestellt.
Es ist dies wieder ein plattenartiger Körper, bei dem im transparenten Kunststoff
1 ein in Form einer dünnen Platte oder Folie ausgebildeter Träger 3 eingebettet
ist, welcher Farbelemente 2 in räumlich verteilter Musterung trägt.
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Dieser Träger 3 ist mit kleinen Nasen 10 versehen, die bis zur Außenfläche
11 des Kunststoffkörpers reichen.
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Zur Herstellung von nicht allzugroßen Formteilen oder Halb-3 zeugstiicken
erfindungsgemäßer Ausbildung kann man von Tr#i-ern/ln Form dünner Kunststoffplatten
oder Folien ausgehen, und diese zunächst mit Farbelementen 2 versehen und in gewün#hter
Weise verformen. Ist solcherart die räumliche Verteilung der die Musterung der herzustellenden
Kunststoffkörper bildenden Farbelemente 2 festgelegt, kann man die Träger 3 mit
den darauf befindlichen Farbelementen 2 in eine zweiteilige Form bringen, wie dies
z.B. in Fig. 11 dargestellt'ist, wobei die Formhälften 12, 13 mit Formausnehmungen
14, 15 versehen sind, und die Form diese#Ausnehmungen 14 15 der Hüllfläche des herzustellenden
Kunststoffkörpers entspricht. Dann kann'die aus den Formhälften 12, 13 bestehende
zweiteilige Form in die in Eg. 12 dargestellte Schließlage gebracht werden, in der
der Rand 16 der Träger 3 zwischen den Flächen 17, 18 der Formhälften eingespannt
ist. Danach kann die Form beispielsweise durch Anschließen einer Absaugleitung an
die Öffnung 19 in der Formhalfte 12 evakuiert werden und durch die Öffnung 20 in
der Formhälfte 12 mit flüssigem Kunstharz gefüllt werden, wie di.es
in
Fig. 13 dargestellt ist. Für das Evakuieren und zur gegenseitigen Lagesicherung
der beiden Träger 3 ist es dabei vorteilhaft, diese am Rand 16 miteinander zu verscliweißen
oder zu verkleben oder mittels, einer Dichtung miteinander zu verbinden und solcherart
auch das Einströmen von Luft zwischen die Träger 3 im Bereich der Randeinspannung
hintan-zuhalten. Im Zuge des Füllens der Form mit flüssigem Kunstharz dringt dieses
auch durch Öffnungen 21, welche in den Trägern 3 vorgeehen sind, in das Innere der
durch die Ausbuchtungen 4 der Träger 3 gebildeten Hohlräume ein, sodaß ein homogener
Kunststoffkörper entsteht, wie er in Fig. 14 dargestellt ist. Dieser Körper enthält
in transparenten Kunststoff 1 eingebettet zwei Träger 3, welche gemäs einer räumlichen
Musterung verteilte Farbelemente 2 tragen. Der Rand 16 der Träger 3 steht in Art
eines grate nach außen vor und ist im allgemeinen im Zuge einer Bearbeitung des
Kunststoffkörpers zu entfernen.
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Zur Herstellung größerer bzw. großflächigerer Kunststoffkörter erfindungsgemäßer
Ausbildung geht man vorteilhaft von einem in vorerwähnter Art mit Farbelementen
2 versehenen Träger 3 aus, der mit kleinen Nasen 10 versehen ist, und legt wie einen
solchen Träger,/dies in Fig. 15 dargestellt ist, in eine Form 22, u.zw. so, daß
der Träger 3 mit seinen kleinen Nasen 10 auf den Innenflächen 23 der Formwand 24
aufliegt. Die Form 22 wird dann geschlossen und mit Kunststoff 1 ausgegossen, wie
dies in Fig. 16 dargestellt ist, wobei man dann entweder gemäß der Darstellung in
Fig. 16 den Träger zunächst auf einer Seite mit trasparentem Kunststoff 1 überdecken
kann und das so
erhaltene Gebilde aus der Form 22 entnehmen und
nach Umkehren wieder in die Form einsetzen und danach auch die zweite Seite des
Trägers 3 mit KunstEoff 1 bedecken kann, wie dies in Fig. 17 dargestellt ist, oder
man sieht im Träger 3 entsprechende Löcher vor, durch die im Zuge eines einzigen
Gießvorganges das Kunststoffmaterial 1 auf beide Seiten des Trägers 3 gelangen kann.
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Ist der Kunststoff 1 im gießfähigen Zustand hinreichend dünnflüssig,
kann auch mit einer offenen Form, in die der Träger 3 einfach eingelegt wird, gearbeitet
werden.
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Stehen geeignete Träger in Form von Folien, Stäbchen od.dgl. nicht
zur Verfügung, kann man auch, wie dies in .ig. 18 schematisch dargestellt ist, flüssiges
Kunststoffmaterial 28 mittels eines Spritzkopfes 25 oder einer ähnlichen Vorrichtung
auf einen Hilfsträger 26 aufbringen, dessen Oberfläche 27 der Form des zur Aufbringung
von Farbelementen vorgesehenen Trägers entspricht, und auf der Fläche 27 durch Gelieren
oder hinreichend tiefes Abkühlen zum Erstarren bringen. Danach kann man auf die
solcherart auf einen flilfsträger 26 aufgebrachte Kunststoffschicht 29 die Farbelemente
2 aufbringen und die praktisch einen Träger darstellende Kunststoffschicht zusammen
mit dem Hilfsträger 26 in eine Form 22 einsetzen und die Form 22 mit transparentem
Kunststoff 1 füllen. Nach Erstarren ds eingegossenen Kunststoffes 1 kann das ganze
Gebilde aus der Form 22 herausgenommen werden, der Hilfsträger 26 entfernt werden
und man kann dann korrespondierend zu der in Fig. 17 dargestellten
Verfahrensstufe
den herzustellenden Kunststoffkörper durch Eingießen von transparentem Kunstharz
in die nach dem Herausnehmen des Hilfsträgers 26 vorliegende Höhlung fertigstellen.
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Eine andere Verfahrensform, bei der der Träger für die Farbelemente
gleichfalls durch Aufbringen und darauffolgendes Gelieren oder Kühlen von flüssigem
Kunststoffmaterial auf einen Hilfsträger gebildet wird, benützt einen Hilfsträger
in Form einer verformbaren dünnen Platte oder Folie.
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Es wird auf eine solche Folie 30, wie in Fig. 20 dargestellt ist,
z.B. mittels eines Spritzkopfes 25, flüssiges Kunststoffmaterial 28 zur Bildung
einer Schicht 29 aufgebracht und die Schicht 29 wird durch Gelieren oder Kühlen
zum Erstarren gebracht. Dann wird die Kunststoffschicht 29 mit Farbelementen 2 versehen,
z.B. durch Bedrucken (Fig. 21). Danach erfolgt das Anbringen von Löchern in der
Schicht 29 und dem Hilfsträger 30 sowie ein gemeinsames Verformen beider durch Tiefziehen
die (Fig. 22). Nun wird die Schicht 29,/zur Bildung eines Trägers 3 vorgesehen ist,
gehärtet und von Hilfsträger 30 abgenomrr#en.
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Der so hergestellte Träger wird dann, analog, wie dies z.B.
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in den Fig. 11 bis 13 dargestellt ist, in Kunststoff eingegossen (Fig.
23).