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Verfahren zur llerstellung von Dekoren
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Dekoren
auf metallischen Gegenständen.
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Es sind mehrere Verfahren bekannt,Dekore auf metallischen Gegenständen
herzustellen. Unter metallischen Gegenständen werden Teile verstanden, die ein Teil
eines Produktes darstellen, z.B. ein Gehäuse eines Feuerzeuges oder an einem Produkt
angebracht werden, um diesem ein schöneres Aussehen zu geben.
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So ist es bekannt, Dekore mechanisch herzustellen, beispielsweise
mittels Prägung oder Diamantschliff.
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Der Nachteil von mechanisch hergestellten Dekoren besteht in dem hohen
Aufwand an Maschinen und komplazierte Werkzeugen, die einem hohen Verschleiß unterliegen
und nach einer bestimmten Laufzeit ersetzt werden müssen, wodurch dieses Verfahren
für eine Massenproduktion mit erheblichen Kosten verbunden ist.
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Außerdem schränkt dieses Verfahren die Dekorgestaltung ein, sodaß
sich nicht alle denkbaren geometrischen Formen mit einem vertretbaren Aufwand an
Maschinen, Werkzeugen und Zeit verwirklichten lassen.
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Weiterhin ist es bekannt, Dekore auf chemischem Wege, d.h. ätztechnisch
herzustellen. Bei diesem Verfahren wie auch bei dem mechanischen Verfahren ist eine
Mindestdicke des metallischen Körpers erforderlich, um sicherzustellen, daß das
Abtragen von Metall auf meclianis chem wie auch chemiscilen Wege die Stabilität
des metallischen Gegenstandes, zum Beispiel einer Hülse, nicht beeintrichtigt. Versieht
man ein
auf ätztechnischem Wege hergestelltes Dekor anschließend
mit einer Galvanoschicht, so haben die erhabenen wie auch die vertieft liegenden
Stellen farblich ein gleiches Aussehen.
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Um farbliche Unterschiede zu erhalten ist es möglich, die vertieft
liegenden Stellen mit Farbe auszulegen. Dies erfordert jedoch einen hohen personellen
Aufwand und handwerkliches Geschick.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur herstellung von Dekoren
auf metallischen Gegenständen zu schaffen, welches die Nachteile der bekannten Verfahren
nicht aufweist. Insbesondere soll die Erfindung die Schaffung von farbigen Dekoren
ermöglichen, die mindestens zwei unterschiedliche Farben oder bei Verwendung gleicher
Farben oder Materialien diese eine unterschiedliche Reflexion aufweisen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf wenigstens
einer Fläche des metallischen Gegenstandes mindestens eine Dekormaske aus elektrisch
isolierendem Material aufgebracht und die von der Dekormaske nicht bedeckten Stellen
galvanoplastisch aufgebaut werden.
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Diese Lösung nach der Erfindung läßt verschiedene Ausführungsformen
zu. Eine Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß die Dekormaske und der Galvanoplastaufbau
zusammen ein Dekor bilden.
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Die Dekormaske verbleibt nach diesem Verfahren auf dem metallischen
Gegenstand und stellt somit zusammen mit dem Galvanoplas taufbau ein Dekor dar.
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Die Farbe des Calvanoplastaufbaus ergibt sich aus der Farbe des Galvanoplastmaterials,
welches beliebig gewählt werden kann. Hierfür kommen verschiedene Materialien, z.B.
Ni, Cu etc., in Betracht.
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Die Farbe der Dekormaske kann ebenfalls x-beliebig gewählt werden,
denn die Dekormaske nach der Erfindung besteht vorzugsweise aus einem Lack.
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Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird die Dekormaske
nach dem Galvanoplastaufbau entfernt,wodurch die freigelegte Auflagefläche der Dekormaske
zusammen mit dem Galvanoplastaufbau ein Dekor bildet. Farbliche Unterschiede erreicht
man hierbei dadurch, daß für den Galvanoplastbau ein von dem Material des metallischen
Gegenstandes abweichendes Material verwendet wird. Eine unterschiedliche Reflexion
des erhabenen Galvanoplastaufbaues zu den vertieft liegenden Flächen ergibt sich
zum Beispiel dadurch, daß man den Galvanoplastaufbau mit einem anderen Oberflächenfinish
aufbaut als das Oberflächenfinish der vertieft liegenden Flächen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung ist zwischen
dem metallischen Körper und der
Dekormaske eine etallscict aus
Edelmetall oder Nickel vorgesehen. Die Edelmetallschicht beispielsweise aus Gold,
Silber, Platin stellt nach Entfernen der Dekormaske einen metallfarblichen Kontras-t
zu der aufgebauten Galvanoplastschicht dar.
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Eine Ausführungsform nach der Erfindung zeichnet sich aus durch eine
auf dem metallischen Gegenstand aufgebrachte Nickelschicht, einer auf der Nickelschicht
aufgebrachten Ilaftschicht für die Dekormaske, die nach Auftrag der Dekormaske an
den von der Dekormaske nicht bedeckten Stellen entfernt wird und einer auf der freigelegten
Nickelschicht aufgebauten Galvanop las ts chicht.
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Die Haftschicht für die Dekormaske besteht vorzugsweise aus einer
anorganischen Schicht, beispielsweise aus Metalloxyd, vorzugsweise Chromoxyd, einer
Phosphat-oder Oxalats chi ch t, galvanisch oder chemisch aufgetragen.
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Die Galvanoplastschicht besteht vorzugsweise aus Ni oder Cu.
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Die Dekormaske besteht aus einem Material mit elektrisch-isolierenden
Eigenschaften, vorzugsweise aus Lack. Es können aber auch andere Materialien mit
elektrisch-isolierenden Eigenschaften, wie zum Beispiel Emaille verwendet werden.
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Die Dekormaske wird mittels eines Druckverfahrens aufgebracht. Besonders
geeignet hierfür ist das in der Galvanotechnik bekannte Siebruckverfahren.
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Einen besonderen wesentlichen Vorteil ergibt sich nach der Erfindung
dadurch, indem man die Dicke der Galvanoplastschicht größer aufbaut, als die der
Dekormaske.
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Der durch diese Maßnahme erzielte Vorteil besteht darin, daß die aus
einem härteren Material bestehende Galvanoplastschicht, die tiefer liegende aus
einem weicheren Material bestehende Dekormaske vqr mechanischen Beanspruchungen
wie Flächenabrieb und Zerkratzungen durch härtere Gegenstände schützt.
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Dies gilt auch für die tiefer liegenden Flächen, die durch Entfernen
der Dekormaske freigelegt werden.
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Indem in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Dicke der Galvanoplastschicht
so bemessen ist, daß die Dekormaske bis zu einem gewissen bestimmbaren Grade durch
Überwachsen der Galvanoplastschicht eingerahmt wird, erreicht man, unabhängig davon,
ob die Dekormaske von einer Ilaftschicht gehalten wird oder nicht, eine Befestigung
der Dekormaske, die allen mechanischen Beanspruchungen standhält. Dies ist besonders
von Bedeutung bei mit einem Dekor versehenen metallischen Gegenständen, die durch
ständigen Gebrauch Abnutzungserscheinungen unterliegen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden auf dem Körper des
metallischen Gegenstandes mehrere Dekormasken aufgebracht, wovon mindestens eine
aus einem Temporärresist und mindestens eine aus einem Permanentres ist besteht.
Nach dem Galvanoplastaufbau wird der Temporärresist entfernt,wodurch
die
freigelegte Auflagefläche des Tempotärresists, der verbliebene Permanentresist und
der Galvanoplastaufbau ein Dekor bilden.
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Eine andere Ausführung nach der Erfindung sieht vor, daß der Körper
des metallischen Gegenstandes eine Eloxalschicht aufweist, die einfärbbar ist, daß
nach Einfärbung der Eloxalschicht die Eloxalschicht an den von der aufgebrachten
Dekormaske nicht bedeckten Stellen entfernt wird, daß diese nicht bedeckten Stellen
galvanoplastisch aufgebaut werden und daß anschließend die Dekormaske entfernt wird,
wodurch die eingefärbte Eloxalschicht sichtbar wird.
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Das Verfahren nach der Erfindung bringt viele Vorteile mit sich. Unter
Ausnutzung der auf dem Gebiet der Galvanotechnik bekannten Verfahren, können ohne
großen Aufwand Dekore mit farblichem und/oder Reflexionskontrast geschaffen werden.
Die nach der Erfindung zur Anwendung kommenden Dekormasken werden in der Regel galvanisch
hergestellt, wodurch der Form der Maske und damit des zu erstellenden Dekors keinerlei
Grenzen gesetzt sind. Ein sehr wesentlicher Vorteil besteht darin, daß bei Anordnung
des Dekors auf einem metallischen Gegenstand, der zuvor in einem Zieliverfaliren
eine bestimmte Form, beispielsweise die einer llülse oder eines Gehäuses, erhalten
hat, ein dünnwandiges Material - im Vergleich zu einem Dekor hergestellt mittels
Diamantschliff oder Ätzverfahren -verwendet werden kann, welches demgemäß einfacher
zu verarbeiten ist.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen verschiedene
Ausführungsformen beispielsweise dargestellt sind.
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Es zeigen: Fig. 1 - 6 schematische Schnitte durch einen Teil eines
metallischen Gegenstandes mit aufgebrachten Dekoren unter Anwendung des beschriebenen
Verfahrens Fig. 7 ein Gehäuse eines Feuerzeuges mit aufgebrachtem Dekor Fig. 7 a
einen Teil einer Dekormaske Fig. 7 b einen Teilschnitt durch ein Feuerzeuggehäuse
mit aufgebrachtem Dekor In Fig. 1 ist auf einer Fläche eines metallischen Gegenstandes
1 eine aus elektrisch-isolierendem Material bestehende Dekormaske 2 aufgebracht.
Mit Hilfe von galvanischen Verfahren werden die von der Dekormaske 2 nicht bedeckten
Stellen 3 galvanisch aufgebaut. Die Dicke des galvanoplastischen Aufbaues 4 kann
beliebig gewählt werden. Verbleibt die Dekormaske 2 auf dem metallischen Gegenstand
1 und bildet zusammen mit dem galvanoplastischen Aufbau 4 ein Dekor, ist es vorteilhaft,
die Dicke des galvanoplastischen Aufbaues so zu bemessen, daß
der
galvanoplastische Aufbau die Dekormaske überragt, denn der aus einem wesentlich
härteren Material bestehende galvanoplastische Aufbau schützt aufgrund dieser Maßnahme
die aus einem weicheren Material bestehende tiefer liegende Dekormaske vor Beschädigungen.
Bei einem galvanoplastischen Aufbau über die Dicke der Dekormaske hinaus, wächst
dieser auch nach allen Seiten hin an, sodaß die Dekormaske durch dieses Überwachsen
eingerahmt wird. Dieses Einrahmen der Dekormaske ist in den Anwendungsfällen, in
denen die Dekormaske auf dem metallischen Gegenstand verbleibt und einen Teil eines
Dekors darstellt insofern von Vorteil, als dieser Rahmen 5 die Dekormaske auf dem
metallischen Körper zusätzlich befestigt und ein Ablösen der Dekormaske aufgrund
etwaiger größerer mechanischer Beanspruchungen verhindert.
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Fig. 2 a zeigt den Aufbau eines Dekors nach der Erfindung bestehend
aus einem metallischen Gegenstand 1 auf dessen Oberfläche eine Dekormaske 2 angeordnet
ist. Der galvanoplastische Aufbau 4 schließt in öhe der Oberfläche der Dekormaske
2 ab. Nach Entfernen der Dekormaske 2 ergibt sich das Dekor nach Fig. 2 b. Farbliche
Unterschiede ergeben sich nach dieser Ausführungsform, indem man für den galvanoplastischen
Aufbau 4 ein vom Material des metallischen Gegenstandes abweichendes Material verwendet.
Um Unterschiede in der Reflexion der tiefer gelegenen Flächen gegenüber den erhabenen
Flächen 7 zu erhalten, versieht man diese mit jeweils einem anderen Oberflächenfinish.
So kann man zum Beispiel die Oberfläche,bevor man die
Dekormaske
und den galvanop las tischen Aufbau aufbringt, hochglänzend polieren und die erhabenen
Flächen mit einem Mattglanz versehen.
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Die Ausführungsform nach Fig. 3a zeigt einen metallischen Gegenstand,
dessen Oberfläche mit einer Metallschicht 8 versehen ist. Auf der Metallschicht
ist eine Dekormaske 2 angeordnet, die wie aus Fig. 3b ersichtlich nach dem Aufbau
des galvanoplastischen Aufbaues 4 entfernt wird.
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Das Dekor wird in diesem Ausführungsbeispiel gebildet durch die freigelegte
tiefer gelegene Metallschicht 8, dem Material des galvanoplastischen Aufbaues und
der Form des galvanoplastischen Aufbaues 4. Die Metallschicht kann zum Beispiel
aus Edelmetallen wie Gold, Silber, Platin, Rhodium oder Silber rhodiniert bestehen,
oder aber aus einer Nickelschicht.
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Nach dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf einem
metallischen Gegenstand 1 eine Metallschicht 8, vorzugsweise aus Nickel, aufgebracht.
Die Metallschicht 8 wird anschließend mit einer Haftschicht 9, die zur Befestigung
der Dekormaske 2 dient, versehen. Die Haftschicht 9 besteht vorzugsweise aus einer
anorganischen Schicht, die an den von der Dekormaske 2 nicht bedeckten Stellen 3
entfernt wird, wonach auf der freigelegten Metallschicht 8 der galvanoplastische
Aufbau 4 erfolgt.
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Die aus Nickel bestehende Metallschicht 8 -erleichtert die Entfernung
der Haftschicht 9, da das zur Entfernung der haftschicht verwendete Bad die Zwischenschicht
nur unwesentlich, das Material des
metallischen Körpers, beispielsweise
aus Ms, Zn, Al, jedoch stark angreift.
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Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5a zeigt einen mit einer Metallschicht
8 versehenen metallischen Körper I. Auf der Metallschicht befindet sich eine Haftschicht
9. Auf der Haftschicht 9 sind mindestens zwei im Material unterschiedliche Dekormasken
angeordnet. Eine der Dekormasken besteht aus einem leicht entfernbaren Temporärresist
2a, während die andere Dekormaske aus einem beständigen Permanentresist 2b besteht.
Nach Aufbringen der Dekormasken 2a und 2b wird die llaftschicht 9 von den von den
Dekormasken nicht bedeckten Stellen 3 entfernt. Danach erfolgt der galvanoplastische
Aufbau 4 auf den freigelegten Stellen 3.
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Nach Abschluß des galvanop las tischen Aufbaues 4 wird der Temporärresist
2a sowie die Haftschicht 9 entfernt, wodurch sich das in Fig. Sb dargestellte Dekor
ergibt, dessen Dekoroberfläche sich aus der Oberfläche des Permanentresists 2b des
galvanoplastischen Aufbaues 4 und der Metallschicht 8 zusammensetzt.
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Fig. 6a zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel nach der Erfindung.
Auf einem metallischen Gegenstand 1 ist eine Eloxalschicht lo vorgesehen, die auf
dem metallischen Gegenstand aufgebracht sein kann oder bei einem aus Aluminium bestehendem
metallischen Gegenstand einen Teil desselben bildet.
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Auf diese Eloxalschicht, die einfärbbar ist, wird nach Einfärbung
derselben eine Dekormaske 2 angeordnet. Danach wird die Eloxalschicht an den von
der Dekormaske 2 nicht bedeckten Stellen 3 entfernt, wodurch diese zwangsläufigerweise
auch entfärbt werden. Auf den entfärbten Stellen 3 erfolgt der galvanoplastische
Aufbau 4. Nach Abschluß des galvanoplastischen Aufbaues 4 und Entfernen der Dekormaske
2, ergibt sich das auf Fig. 5b ersichtliche Dekor, bestehend aus einer tiefer gelegenen
eingefärbten Eloxalschicht und einem erhabenen galvanoplastischen Aufbau.
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Unter metallischem Gegenstand nach der Erfindung werden zum Beispiel
Gehäuse, Hülsen, Dekorplatten für Gebrauchsgegenstände, wie zum Beispiel Feuerzeuge,
Uhren, Fotoartikel, Geräte der Unterhaltungselektronik und nicht metallische Gegenstände
mit einer aufgalvanisierten Ttetallschicht, verstanden. In Fig. 7 ist beispielsweise
ein Feuerzeug dargestellt, dessen Gehäuse den metallischen Gegenstand bildet, auf
dem ein Dekor nach der Erfindung aufgebracht ist. Das abgebildete Dekor, welches
in Fig. 7a ausschnittsweise vergrößert gezeigt ist, ist lediglich ein Beispiel.
Nach der Erfindung können alle denkbar möglichen Dekormuster zur Anwendung gelangen.
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Hierzu zählen auch Monogramme und Beschriftungen.
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Fig. 7b zeigt einen Teilschnitt durch das Gehäuse des Feuerzeuges,
welches den metallischen Gegenstand 1 bildet. Auf dem metallischen Gegenstand ist
eine
Dekormaske 2 nach Fig. 7a angeordnet, die von einem galvanoplastischen Aufbau 4
eingerahmt wird. Der galvanoplastische Aufbau bedeckt, wie aus der Darstellung hervorgeht,
die gesamte Oberfläche des metallischen Gegenstandes.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, wenn der galvanop-lastische Aufbau
mit einer zusätzlichen Oberflächenbeschichtung, beispielsweise mit Veloursnickel,
versehen wird.
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Der galvanoplastische Aufbau 4 kann grundsätzlich mit Fremdstrom -
galvanisch - oder autokatalytisch - chemisch - erfolgen.