DE2903483C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Prägestempels für die dekorative Platte einer Uhr nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechendes, in der Praxis angewendetes Verfahren weist zunächst den Verfahrensschritt des Übertragens einer ausgewählten Oberflächenprofilgestalt von einem eine solche Profilgestalt aufweisenden Modell auf eine elektroformende Matrix auf. Im einzelnen kann hierzu beispielsweise die Profilgestalt durch spanende oder spanlose Formgebung auf ein geeignetes Metallteil aufgebracht werden. Dieses Metallteil bildet eine Zwischenform, welche zur Herstellung einer Matrix aus Kunststoffmaterial im Spritzgrußverfahren verwendet wird. Nach Herstellung dieser Kunststoffmatrix werden elektrisch leitfähige Schichten auf den Flächen aufgebracht, die nunmehr die Profilgestaltung der Zwischenform enthalten. Zum Aufbringen der elektrisch leitfähigen Schichten kann beispielsweise stromfreies Plattieren oder Aufdampfen verwendet werden. Schließlich wird die so gebildete elektroformende Matrix auf den die Profilgestalt und die elektrisch leitenden Schichten aufweisenden Seiten mit einer Passivierungsschicht versehen, die beispielsweise aus Chromat bestehen kann und die dazu dient, das Entfernen von auf dieser Seite aufgebrachtem Metall zu erleichtern.

Nach diesem Vorgang ist der Prägestempel fertig und kann im galvanoplastischen Verfahren mit Kupfer in einer Dicke von 400 µm bis 600 µm gefüllt werden. Auf diese Art und Weise wird die Oberflächenprofilgestalt auf das Kupfer übertragen, was ca. drei Tage Zeit benötigt. Schließlich wird die untere Seite der Kupferfüllung durch spanabhebende Verfahren bearbeitet, bis eine Gesamtdicke von ungefähr 400 µm erreicht ist, wonach die so hergestellte dekorative Platte für eine Uhr dem Prägestempel entnommen werden kann.

Hierbei ist jedoch vor allem nachteilig, daß die Herstellung der dekorativen Platte mit Hilfe der zuvor beschriebenen Prägematrix sehr viel Zeit beansprucht, was die Herstellungskosten erheblich erhöht, so daß derart hergestellte dekorative Platten nicht für Uhren verwendet werden können, deren Endpreis relativ günstig sein soll. Vielmehr war es bisher lediglich möglich, Uhren der gehobenen Preisklasse mit Platten zu versehen, die unterschiedliche Arten von Mustern aufwiesen. Darüber hinaus besteht der Nachteil, daß mit dem bekannten Verfahren, wenn überhaupt, nur unter großen Schwierigkeiten Uhrenplatten mit einer Dicke von weniger als 300 µm hergestellt werden können, da immer wieder unerwünschte Verformungen beim Bearbeiten der Uhrenplatten auf die gewünschte Dicke auftreten.

Schließlich weist das bekannte Verfahren den Nachteil auf, daß die hergestellte Prägematrix nur eine begrenzte Lebensdauer hat, so daß relativ häufig neue Matrizen hergestellt werden müssen, was sich wiederum auf die Herstellungskosten ungünstig auswirkt.

Aus der DE-OS 16 21 093 ist ein Verfahren zur Herstellung von Prägeoberflächen bekannt, bei welchem aus einem zusammengekneteten Gemisch von Kunststoffanteilen eine polymere Folie hergestellt wird. Ein Stück dieser Folie wird auf die Oberseite eines entsprechend geformten Stückes eines Drahtnetzes aufgelegt, wonach die beiden Teile mit der polymeren Schicht nach oben weisend zwischen die Platten einer Presse eingebracht werden. In diesem Zustand wird zwischen der oberen Platte und dem polymeren Material ein Kissen aus einem Silikonelastomer eingebracht, dessen eine Oberfläche die Mutteroberfläche bildet, die die zu übertragende Oberflächenkonfiguration aufweist. Nach Aufheizen der oberen Platte auf ungefähr 165°C wird diese mit dem Silikonelastomerkissen in Berührung gebracht, wonach auf der entsprechenden Oberfläche der Folie das Oberflächenmuster als Negativabbildung vorliegt. Die so hergestellte Polymerfolie wird als Kathode verwendet, die zusammen mit einer beispielsweise aus Nickel bestehenden Anode in ein geeignetes elektrolytisches Plattierungsbad eingetaucht wird, in welchem die elektrolytische Abscheidung des Metalls auf die Kathode durchgeführt wird. Nach der elektrolytischen Abscheidung wird die Nickelreproduktion mit dem entsprechenden Oberflächenmuster von der Kathode entfernt.

Dieses Verfahren weist jedoch den Nachteil auf, daß die Herstellung der die Prägematrix bildenden Polymerfolie sehr aufwendig ist. Ferner ist dieses Verfahren für die Herstellung von dekorativen Platten für Uhren nicht geeignet, da auch bei diesem bekannten Verfahren eine aufwendige Nachbearbeitung der auf der Prägematrix niedergeschlagenen Nickelschicht erforderlich ist, wobei gegenüber dem eingangs geschilderten Verfahren der zusätzliche Nachteil besteht, daß die Nickelschicht an sämtlichen Seiten mit Ausnahme der das Oberflächenmuster aufweisenden Seite nachbearbeitet werden muß, da es sich bei der Polymerfolie nicht um eine konturierte Form, sondern lediglich um ein flächiges Teil handelt.

Aus der DE-OS 23 19 088 ist ein Herstellungsverfahren genauer Abdrucke weicher Originale bekannt, bei welchem eine Metallschicht, bestehend aus einer Chromschicht und einer Goldschicht, auf das weiche Substrat aufgedampft wird. Nach dem Aufdampfen wird eine Glanznickelschicht elektrolytisch auf die aufgedampfte Metallschicht aufgebracht, wonach zusätzlich auf der Glanznickelschicht ein Stützmetall aufgebracht wird. Die Dicke der Chromschicht beträgt hierbei ungefähr 50 bis 500 Å, die Dicke der Goldschicht etwa 100 bis 2000 Å und die Dicke der Glanznickelschicht ungefähr 0,0075 bis 0,05 mm.

Abgesehen davon, daß diese Matrize zum Prägen oder Heißpressen von Aufnahmeduplikaten in Form thermoplastischer Platten verwendet wird, wobei es nicht auf eine hohe Festigkeit der Prägematrize ankommt, weswegen bei diesem Verfahren auch Gold und Chrom zum Einsatz kommen, zeigt allein schon die Beschreibung des Herstellungsvorganges der Prägematrize, daß es sich auch hierbei um eine äußerst aufwendige Herstellung handelt, die nicht für die Herstellung eines Prägestempels für Uhrenplatten geeignet ist, insbesondere dann nicht, wenn auch billigere Uhren mit derartigen dekorativen Platten versehen werden sollen.

Aus dem Handbuch der Galvanotechnik, Band II, 1966, Seite 946, ist schließlich ebenfalls aus dem Bereich der Schallplattenpresserei ein Herstellungsverfahren für Preßmatrizen bekannt, bei welchem eine "Mutter" in einen Nickelelektrolyten eingehängt wird, wobei sich die herzustellende Preßmatrize auf dieser Mutter niederschlägt. Aus dieser Entgegenhaltung geht jedoch hervor, daß die derart hergestellten Preßmatrizen relativ dünn sind, so daß sie zur Erhöhung der Stabilität geprägt werden müssen. Dies bedeutet jedoch, daß auch diese bekannten Preßmatrizen nicht zur Herstellung von insbesondere sehr dünnen Uhrenplatten geeignet sind, die aus sehr hartem Material bestehen müssen, da die erforderliche Festigkeit mit dem dort beschriebenen Herstellungsverfahren nicht erreicht werden kann.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines Prägestempels für die dekorative Platte einer Uhr der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, welches die Herstellung eines Prägestempels ermöglicht, mit dem auch sehr dünne und dementsprechend aus sehr hartem Material bestehende dekorative Uhrenplatten hergestellt werden können, deren Herstellungskosten bei hoher Qualität niedrig sind.

Diese Aufgabe wird bei dem im Anspruch 1 angegebenen Verfahren durch die kennzeichnenden Merkmale des neuen Hauptanspruchs gelöst.

Dadurch wird erreicht, daß der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Prägestempel mehr als 50 000mal zum Prägen einer dekorativen Platte einer Uhr verwendet werden kann, selbst wenn es sich um sehr dünne und mithin sehr harte Platten handelt.

Darüber hinaus wird erreicht, daß die Herstellungszeit für die einzelnen Platten nach einmaliger Herstellung des Prägestempels jeweils auf ungefähr fünf Sekunden vermindert werden kann, was die Herstellungskosten für die dekorativen Platten derartig herabsetzt, daß selbst Uhren der niedrigen Preisklassen mit derartigen dekorativen Platten versehen werden können.

Es hat sich gezeigt, daß mit dem nach dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren hergestellten Prägestempel selbst Uhrenplatten mit einer Dicke von weniger als 200 µm bei hoher Qualität und in Massenherstellungsstückzahlen hergestellt werden können, so daß mit derart hergestellten Uhrenplatten auch die Dicke der Uhr selbst vermindert werden kann.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.

Insbesondere sind in den Unteransprüchen als bevorzugte Hartmetalle hartes Nickel und hartes Chrom angegeben sowie die entsprechende Zusammensetzung der Elektrolytlösung und die Betriebsbedingungen des elektroformenden Verfahrens, bei denen in besonders bevorzugter Weise die gewünschte Ausbildung des Prägestempels erreicht werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 bis 6 Verfahrensschritte zum Übertragen einer ausgewählten Oberflächenprofilgestalt auf eine elektroformende Matrix, Ausbilden einer korrosionsbeständigen Schicht auf der elektroformenden Matrix und Elektroformen einer Form aus Hartmetall,

Fig. 7 bis 12 den Verfahrensschritten der Fig. 1 bis 6 entsprechende Verfahrensschritte einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 13 das Erscheinungsbild eines Ziffernblattes für eine Uhr, das gemäß den Verfahrensschritten der Fig. 7 bis 12 ausgebildet worden ist,

Fig. 14 einen Teil der Oberfläche des Ziffernblattes der Fig. 13,

Fig. 15 einen Teil eines Ziffernblattes mit einem Muster, das durch eine Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist, das in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist,

Fig. 16 ein Ausführungsbeispiel einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgebildeten Maskenplatte für eine elektronische Digitaluhr und

Fig. 17 ein Ausführungsbeispiel eines nach dem Verfahren ausgebildeten Ziffernblattringes für eine Uhr mit einem Muster.

Fig. 1 zeigt einen ersten Schritt beim Herstellen einer elektrogeformten Form zum Bilden eines Musters auf einer dekorativen Platte nach Maßgabe der Erfindung. Ein ein Muster bildendes Grundmaterial 20 hat ein Oberflächenmuster, das auf eine dekorative Platte übertragen werden soll. Dieses musterbildende Grundmaterial kann aus Holz, Papier, Leder und dgl. bestehen und wird auf einer unteren Grundplatte 22 angeordnet. Ein Glasring 24 wird dann über dem musterbildenden Grundmaterial 20 angeordnet, und die Verbindung zwischen dem Glasring 24 und dem Grundmaterial 20 wird mit einem Dichtungsmaterial 26, wie z. B. Ton, ausgefüllt. Ein aushärtbares Harz 28 wird dann in den Glasring 24 eingegossen, das das Grundmaterial 20 bedeckt. Wenn das Harz 28 gehärtet ist, wurde das Oberflächenmuster des Grundmaterials 20 auf die untere Oberfläche des Harzes übertragen. Das Harz 28 wird dann mit Hilfe eines nichtelektrolytischen Beschichtungsverfahrens, wie einer Dampfablagerung oder einer chemischen Beschichtung, behandelt, wodurch eine elektrisch leitende Schicht 30 auf der Oberfläche des Harzes gebildet wird, auf die das gewünschte Muster übertragen wurde. Der so beschichtete Harzblock 28 wird dann auf eine geeignete Form geschnitten, um eine elektroformende Matrix zu bilden, die in Fig. 2 gezeigt ist.

Die Fig. 3 und 4 zeigen ein anderes Verfahren zum Herstellen einer elektroformenden Matrix. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, wird ein ein Muster bildendes Grundmaterial 10 auf einer Schicht eines ein Muster enthaltendes Materials 32 angeordnet, das elektrisch leitend ist. Die Schichten des Materials werden dann einem Druck zwischen einem oberen Pressenstempel 14 und einem unteren Pressenstempel 16 ausgesetzt. Für einen besseren Wirkungsgrad der Musterübertragung ist eine Schicht aus Urethangummi 34 auf der oberen Fläche des unteren Pressenstempels 16 vorgesehen. Das Muster des Muster bildenden Grundmaterials 10 wird damit auf das das Muster aufnehmende Material übertragen. Das das Muster aufnehmende Material 32 wird dann auf eine bestimmte Form geschnitten und an einem elektroformenden Futter 28 mit Hilfe eines chemischen Verbindungsmaterials 38 oder durch eine mechanische Verbindung befestigt. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, wird dadurch die Vorbereitung einer elektroformenden Matrix 40 beendet.

Die gebildete Matrix 40 wird dann einer die Oberfläche korrosionsbeständig machenden Behandlung ausgesetzt um zu verhindern, daß die in der nachfolgend beschriebenen Weise hergestellte Form an der Oberfläche der elektroformenden Matrix anhaften kann. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, wird dann eine Schicht 44 aus einem harten Metall, wie Nickel oder Chrom, über der korrosionsbeständigen Schicht 42 abgeschieden. Die Schicht aus Hartmetall 44 kann dann von der korrosionsbeständigen Schicht 42 abgezogen werden.

Zum Vergrößern der Härte der elektrogeformten Schicht 44 kann Nickel dann chemisch auf dem elektrogeformten Nickel 44 abgelagert werden oder die chemischen Eigenschaften des elektrolytischen Fluids, in dem die elektrogeformte Schicht 44 angeordnet wird, können verändert werden, um eine größere Härte zu erzielen. Es ist auch möglich, eine Wärmebehandlung der elektrogeformten Schicht 44 zum Vergrößern der Härte vorzunehmen.

Die Schicht 44 wird dann bis zu einer bestimmten Form bearbeitet, um eine Form 46 zu bilden, wie dieses in Fig. 6 gezeigt ist, die innerhalb eines oberen Pressenstempels 14 durch eine chemische Verbindung oder mechanische Mittel festgehalten ist. Ein Zifferblatt 12 wird zwischen der Form 46 und einem unteren Pressenstempel 16 angeordnet, der eine Schicht von Urethangummi auf seiner oberen Fläche trägt. Dann wird Druck zwischen der Form 46 und dem Ziffernblatt 12 ausgeübt, wodurch das gewünschte Muster von der Form 46 auf das Ziffernblatt 12 übertragen wird.

Infolge der hohen mechanischen Festigkeit und der hochgradigen chemischen Stabilität einer in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellten Form aus Nickel, Chrom oder anderen sehr harten metallischen Materialien kann eine sehr große Zahl von Ziffernblättern mit dem gewünschten Muster geprägt werden, bevor irgendeine merkbare Verschlechterung der Form 46 auftritt. Das zuvor beschriebene Verfahren ist daher für die Massenproduktion von dekorativen Platten für Uhren mit einer hochgradigen Zuverlässigkeit und Musterbeständigkeit bestens geeignet.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird jetzt erläutert. Bei dieser zweiten Ausführungsform kann das Oberflächenkonturmuster eines natürlichen Materials, das relativ weich sein kann, wie das Blatt einer Pflanze, Leder, Holz u. dgl., auf eine harte elektrogeformte Metallform übertragen werden, um dekorative Platten für Uhren zu prägen. Fig. 7 ist eine Draufsicht auf einen Teil eines Pflanzenblattes, das als ein Beispiel eines natürlichen Materials benutzt wird, das als ein ein Muster bildendes Material verwendet wird. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, wird das Pflanzenblatt 50 an einem elektroformenden Futter 52 mit Hilfe eines Klebstoffes 54 befestigt. Eine Schicht eines metallischen Materials 56, wie Kupfer, Nickel oder Silber, wird auf der oberen Fläche des Pflanzenblattes 50 durch ein nichtelektrolytisches Ablagerungsverfahren oder eine Dampfablagerung gebildet. Diese Anordnung bildet eine primäre elektroformende Matrix.

In Fig. 9 ist gezeigt, wie eine Schicht eines harten Metalls 58, wie Nickel, Nickel-Kobalt-Legierungen oder Chrom, auf einer metallischen Schicht 56 elektrogeformt wird. Die Härte dieser Schicht 58 kann mit Hilfe einer geeigneten Einstellung der Zusammensetzung des Elektrolyten durch Hinzufügen von Nickel zu dem elektrogeformten Nickel, wie dieses im einzelnen später noch erläutert wird, oder durch Wärmebehandlung vergrößert werden. Die elektrogeformte Schicht 58 wird dann in einer geeigneten Form bearbeitet, um eine Form 60 zu bilden, die an einem oberen Pressenstempel 14 befestigt wird, wobei die Dicke der Form 60 vorzugsweise mindestens 1 mm sein soll.

Dann wird mit dem Muster des natürlichen Objektes 50, das auf die Form 60 übertragen wurde, durch Erzeugung von Druck zwischen dem oberen Pressenstempel 14 und dem unteren Pressenstempel 16 geprägt. Ene Schicht aus Urethangummi 34 ist auf dem unteren Pressenstempel 16 vorgesehen. Ein Druck von ca. 2,45 kN/cm² ist zur Erzeugung zwischen dem oberen Pressenstempel 14 und dem unteren Pressenstempel 16 für den Prägevorgang geeignet.

Durch Benutzung eines Blechstreifens aus Material 13, wie dieses in Fig. 10 gezeigt ist, kann eine große Zahl von dekorativen Platten für Uhren aufeinanderfolgend in rascher und wirkungsvoller Weise hergestellt werden.

Eine Abwandlung der zweiten Ausführungsform der Erfindung wird jetzt erläutert. Wie in Fig. 9 gezeigt ist, wird eine Schicht aus einem metallischen Material 58 auf einer metallischen Schicht 56 einer primären elektroformenden Matrix abgeschieden, wie dieses bei der zuvor beschriebenen zweiten Ausführungsform der Fall ist. Bei dieser Abwandlung der zweiten Ausführungsform wird jedoch die Schicht 58 aus Kupfer anstelle eines harten Metalls, wie Nickel, abgeschieden. Eine Schnittdarstellung eines Teils der elektrogeformten Kupferschicht ist in Fig. 11 gezeigt, wobei die Kupferschicht durch das Bezugszeichen 62 bezeichnet ist. Das Konturmuster des das Muster bildenden Materials 50, das auf die elektroformende Schicht 62 übertragen ist, wird durch das Bezugszeichen 61 bezeichnet. Falls gewünscht, kann das Konturmuster 61 während dieses Schrittes durch Polieren auf Spiegelfläche, durch Schneiden von Abstufungen, Bilden von Linien durch Ätzen und dgl. modifiziert werden.

Die Kupferschicht 62 bildet eine sekundäre elektroformende Matrix. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, wird ein Korrosionsbeständigkeit bewirkender Film 63 über der Oberfläche der sekundären elektroformenden Matrix 62 gebildet, und es wird eine Schicht 64 aus einem harten Metall, wie Nickel oder Kobalt, auf diesen korrosionsbeständigen Film 63 elektrogeformt. Der korrosionsbeständige Film 63 wird mit Hilfe eines später im einzelnen beschriebenen Verfahrens hergestellt und ermöglicht, daß die Schicht 64 leicht von der sekundären elektroformenden Matrix 62 entfernt werden kann.

Die harte Metallschicht 64 wird nun von der sekundären elektroformenden Matrix 62 abgezogen und auf eine geeignete Form bearbeitet, um eine Form 60 zu bilden, die in Fig. 10 gezeigt ist, die dann an einem oberen Pressenstempel 14 befestigt wird, wie dieses auch bei der zuvor beschriebenen zweiten Ausführungsform der Erfindung der Fall ist.

Die Abwandlung der zweiten Ausführungsform, die gerade beschrieben wurde, hat den Vorteil, daß, da Kupfer, das für die sekundäre elektroformende Matrix benutzt wird, ein relativ weiches Metall ist, ein sekundäres Muster zu dem Konturmuster, das von dem das Muster bildende Material 50 übertragen wurde, leicht hinzugefügt werden kann.

Das Prägen eines Metallstreifens 13 kann jetzt in wiederholter Weise durch Benutzung der mit Hilfe der vorstehenden Abwandlung der zweiten Ausführungsform der Erfindung hergestellten Form ausgeführt werden.

Es ist auch möglich, die sekundäre elektroformende Matrix 62, die in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist, durch ein Metallstück zu ersetzen, das ein Oberflächenkonturmuster hat, das durch die Kristallstruktur des Metalls gebildet ist. Dieses Muster kann dann auf die Form 60 durch Auflegen einer die Oberfläche korrosionsbeständig machenden Schicht auf das kristalline Metallmuster und durch Durchführen des Elektroformenes in der vorstehend beschriebenen Weise übertragen werden.

Nachdem ein dekoratives Muster auf einem Material 13 geprägt wurde, wird eine dekorative Platte 68 geeigneter Größe aus dem Material 13 ausgeschnitten und gemäß Fig. 13 das Drucken von Zahlen, das Ausschneiden von Öffnungen für die Zeiger der Uhr, die Zeigerwelle und ein Fenster für die Datumsanzeige und dgl. durchgeführt. Die dekorative Platte kann auch mit Gold, Silber und dgl. beschichtet werden, wenn dieses erforderlich ist, und die Füße der Platte können dann an dem Gehäuse der Uhr angeschweißt werden.

Fig. 14 zeigt einen Schnitt der Oberfläche einer dekorativen Platte, die nach Maßgabe der ersten bzw. zweiten Ausführungsform der Erfindung hergestellt wurde, wobei das Bezugszeichen 70 das Konturmuster angibt, das von dem das Muster formenden Material übertragen wurde. Fig. 15 zeigt einen Schnitt einer dekorativen Platte, die durch die zuvor beschriebene Abwandlung der zweiten Ausführungsform hergestellt wurde. In diesem Fall wurde das von dem das Muster bildenden Material übertragene Konturmuster durch Bearbeiten oder eine chemische Behandlung der sekundären elektroformenden Matrix 62 modifiziert, wodurch das auf der dekorativen Platte 68 gebildete Muster entsprechend abgewandelt wird.

Fig. 16 zeigt eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte dekorative Platte, die eine Maskenplatte für eine elektronische Uhr mit einer digitalen Anzeige bildet.

Fig. 17 zeigt eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte dekorative Platte, die einen Maskenring für eine Uhr mit Analoganzeige aufweist.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird jetzt im einzelnen erläutert. Zuerst wird eine elektroformende Matrix durch Bilden eines Konturmusters auf einer elektrisch leitenden Oberfläche eines elektroformenden Futters hergestellt, die aus einem bestimmten Material besteht und deren Durchmesser 50 mm und deren Dicke 10 mm sind. Eine korrosionsbeständige Schicht wird dann auf der elektrisch leitenden Oberfläche des elektroformenden Futters gebildet. Die Schritte zum Bilden dieser korrosionsbeständigen Schicht sind die folgenden:

•  1) Waschen mit einem organischen Lösungsmittel,
   2) Entfetten,
   3) Waschen mit Wasser,
   4) Waschen mit einem Alkali (KCN 5%),
   5) Waschen mit Wasser,
   6) Waschen mit einer Säure (H₂SO₄ 5%),
   7) Waschen mit Wasser,
   8) Ausbilden eines Nickel-Schnellüberzugs,
   9) Waschen mit Wasser,
  10) Korrosionsschutz-Behandlung durch Verwendung eines Chromats,
  11) Waschen mit Wasser.

Dann wird das Elektroformen eines harten Metalls auf die elektroformende Matrix durchgeführt. Die Zusammensetzung der elektroformenden Lösung und die Bedingungen des Elektroformens sind die folgenden:

1. Zusammensetzung des Elektrolyten zum Elektroformen
Hartes Nickel
Nickelsulfamat
300 g/l - 600 g/l
Nickelchlorid	50 g/l - 500 g/l
Borsäure	45 g/l
Saccharin	0,5 g/l - 10 g/l

Bedingungen des Elektroformens
Badtemperatur
20°C - 60°C
Stromdichte	5 A/dm² - 30 A/dm²
pH	3,5 - 4,5

Eigenschaftern des abgelagerten Nickels in festem Zustand

Härte

HV 400 - 600

2. Zusammensetzung des Elektrolyten zum Elektroformen
Hartes Chrom
Chromsäure
200 g/l - 300 g/l
Kaliumfluorosilikat	0,5 g/l - 3 g/l
Strontiumsulfat	3 g/l - 10 g/l

Bedingungen des Elektroformens
Badtemperatur
50°C - 65°C
Stromdichte	10 A/dm² - 50 A/dm²

Eigenschaften des abgelagerten Chroms im festen Zustand

Härte

HV 700 - 800

Die Dicke des abgelagerten Nickels oder des Chroms soll mindestens 1 mm betragen. Die Form wird auf die erforderliche Gestalt von dem abgelagerten Metall aus bearbeitet, während sie immer noch mit der elektroformenden Matrix verbunden ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, Zifferblätter mit einer Dicke von weniger als 300 µm zu prägen. In diesem Fall muß ein Material mit einer Härte von HV 200 oder mehr benutzt werden, um die dekorative Platte zu bilden und eine ausreichende Festigkeit sicherzustellen. Um eine Form herzustellen, die eine ausreichende Lebensdauer hat, wenn das Prägen eines solchen harten Materials durchgeführt wird, sollte die Form nach Maßgabe der folgenden Vorgänge und Bedingungen hergestellt werden:

1. Herstellung der Form

• a) Die Form wird in der vorstehend beschriebenen Weise durch Elektroformen von hartem Nickel hergestellt.
• b) Die Form wird bis auf die erforderliche gewünschte Form bearbeitet.
• c) Eine Schicht von Nickel mit einer Dicke von 1 µm bis 5 µm wird chemisch auf der Oberfläche der Form abgelagert, auf die ein Konturmuster mit Hilfe des elektroformenden Verfahrens übertragen wurde.
• d) Die Form wird einer Wärmebehandlung unter den nachfolgenden Bedingungen ausgesetzt.

2. Zusammensetzung der Lösung für die chemische Abscheidung mit Nickel
Nickelsulfat|30 g/l
Natriumglukonsäure	30 g/l - 40 g/l
Dimethylamin	3 g/l - 7 g/l
Ammoniumsulfat	10 g/l

3. Abscheidungsbedingungen
Lösungstemperatur
65°C - 70°C
pH	4 - 6
Dicke	1 µm - 5 µm (5 - 20 Minuten)

4. Wärmebehandlungsbedingungen
Temperatur und Zeit
400°C während 20 Minuten
Atmosphäre	inertes Gas
Härte	HV 1000 - 1100

Die Form, die in der zuvor spezifizierten Weise gebildet und gehärtet wurde, wird mechanisch oder mit Hilfe eines chemischen Binders innerhalb eines oberen Pressenstempels einer Prägepresse befestigt. Ein Blechstück aus Messing wird zwischen den oberen Pressenstempel und einen unteren Pressenstempel angeordnet, wobei der letztere Pressenstempel eine Schicht aus Urethangummi auf seiner Oberfläche hat. Dann wird Druck zwischen den oberen und unteren Pressenstempeln erzeugt, um die Übertragung des Konturmusters von der Form auf das Blechstück zu bewirken.

Es wurde experimentell festgestellt, daß die Lebensdauer einer solchen Form ausreichend ist, um die Herstellung von 10 000 Zifferblättern zu ermöglichen, wenn ein Druck von 2,45 kN/cm² von der Prägepresse ausgeübt wird. Eine Verschlechterung des übertragenen Konturmusters wurde nicht festgestellt, wodurch nachgewiesen wurde, daß eine solche Form für die Massenherstellung von dekorativen Platten für Uhren bestens geeignet ist.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß Zifferblätter verschiedener Materialien, die ein geprägtes Konturmuster großer Auflösung und Genauigkeit tragen, in großem Umfang mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt werden können. Die zu benutzenden Materialien umfassen Messing, anodisch oxidiertes Aluminium, Aluminiumlegierungen, Zink und Zinklegierungen. Es ist auch möglich, extrem dünne dekorative Platten in der Größenordnung von 200 µm Dicke durch das erfindungsgemäße Verfahren herzustellen, wobei ein extrem hartes Material, wie Edelstahl, benutzt wird. Die Härte des Materials, aus dem die dekorative Platte hergestellt wird, führt zu keinerlei Beschränkungen, solange sie nicht mehr als etwa 50% der Härte der elektrogeformten Form beträgt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht auch die Herstellung von dekorativen Platten für Uhren in einem großindustriellem Umfang, da das Prägen der dekorativen Platten mit einem kontinuierlichen Streifen eines Rohmaterials durchgeführt werden kann. Die charakteristische Farbe oder andere Oberflächeneigenschaften können benutzt werden, um das Erscheinungsbild der dekorativen Platten zu verbessern.

Obwohl die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte elektrogeformte Form in Verbindung mit Prägepressen bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen benutzt wurde, kann eine solche Form auch zum Walzenprägen benutzt werden, um eine größere Vielfältigkeit der Muster zu bewirken.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird klar, daß das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung von dekorativen Platten, wie Zifferblättern oder Maskenplatten für Uhren, in wirtschaftlicher und wirksamer Weise bei der Massenherstellung ermöglicht und daß dekorative Platten mit einer großen Vielfalt von Mustern und Designs leicht hergestellt werden können.

Claims (9)

1. Verfahren zum Herstellen eines Prägestempels für die dekorative Platte einer Uhr, welches folgende Verfahrensschritte aufweist:

• - Übertragen einer ausgewählten Oberflächenprofilgestalt von einem eine solche Profilgestalt aufweisenden Modell auf eine elektroformende Matrix, und
• - Ausbilden einer korrosionsbeständigen Schicht auf der elektroformenden Matrix,

gekennzeichnet durch

• - Elektroformen einer Form aus Hartmetall auf der korrosionsbeständigen Schicht der elektroformenden Matrix in einer Elektrolytlösung, wobei die ausgewählte Oberflächenprofilgestalt von der Matrix auf die Hartmetallform übertragen wird, und
• - Verwenden eines Hartmetalls, dessen Härte wenigstens ungefähr doppelt so hoch ist wie die Härte des Materials der Uhrenplatte, wobei die Zusammensetzung der Elektrolytlösung und die Bedingungen des Elektroformens entsprechend eingestellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Hartmetall hartes Nickel verwendet wird und daß die Lösung Saccharin aufweist, wobei die elektrogeformte Form eine Vickershärte von 400 bis 600 aufweist und wobei die Form bei einer Lösungstemperatur von 20 bis 60°C ausgebildet wird, die Lösung weiterhin Nickelsulfamat, Nickelchlorid und Borsäure aufweist und der Saccharingehalt auf 0,5 g/l bis 10 g/l eingestellt wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch den Verfahrensschritt des chemischen Beschichtens mit Nickel und einer Wärmebehandlung zur Erreichung einer erhöhten Härte der elektrogeformten Form.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt der chemischen Beschichtung mit Nickel folgende Einzelschritte umfaßt: Herstellen einer Lösung für das chemische Nickelplattieren mit folgender Zusammensetzung Nickelsulfat|30 g/l Natriumglukonsäure 30 g/l bis 40 g/l Dimethylamin 3 g/l bis 7 g/l Ammoniumsulfat 10 g/l Plattieren der elektrogeformten Form unter folgenden Bedingungen Badtemperatur 65°C bis 70°C pH-Wert 4 bis 6 Ablagerungsdicke 1 µm bis 5 µm Dauer des Plattierens 5 bis 20 Minuten und wobei der Verfahrensschritt der Wärmebehandlung unter folgenden Bedingungen ausgeführt wird: Temperatur|400°C Zeitdauer 20 Minuten Atmosphäre inertes Gas und wobei die elektrogeformte Form nach der Wärmebehandlung eine Vickershärte von 1000 bis 1100 aufweist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß auf der elektrisch leitenden Oberfläche der elektroformenden Matrix eine Korrosionsschutzschicht ausgebildet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell mit der zu übertragenden Profilgestalt aus einer aus Holz, Papier, Leder, Stoff und kristallines Material bestehenden Gruppe ausgewählt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beim Elektroformen bei einer Badtemperatur von 20 bis 60°C, einer Stromdichte in der Lösung von 5 A/dm² bis 30 A/dm² und bei einem pH-Wert von 3,5 bis 4,5 gearbeitet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Hartmetall hartes Chrom verwendet wird, wobei die Form in einer Elektrolytlösung ausgebildet wird, welcher Strontiumsulfat in einer Menge von 3 g/l bis 10 g/l zugefügt wird und die Lösungstemperatur 50°C bis 65°C beträgt, so daß eine Vickershärte von 700 bis 800 erreicht wird und wobei die Lösung Chromsäure in einer Menge von 200 g/l bis 300 g/l und Kaliumfluorosilikat in einer Menge von 0,5 g/l bis 3 g/l enthält und die Form bei einer Stromdichte von 10 A/dm² bis 50 A/dm² aufgebildet wird.