-
Verfahren zum Herstellen von mit einer strukturierten
-
Dekorschicht versehenen Formteilen aus Faservliesen Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zum Herstellen von mit einer strukturierten Dekorschicht
versehenen Formteilen aus Kunstharz enthaltenden Faservliesen, bei denen das mit
dem Kunstharz behandelte Faservlies unter Anwendung von Druck und Wärme einem Formpreßvorgang
unterworfen wird und gleichzeitig mit dem- Formpreßvorgang in die im Ausgangszustand
glatte Dünnfolie die Dekorstruktur eingeprägt wird.
-
Formteile aus Faservliesen, wie sie in der DE-PS 28 30 320 beschrieben
sind, mit einer Dekoroberfläche,
finden vielfache Anwendung, beispielsweise
für die Herstellung von Möbeln, Innenverkleidungen von Land- und Wasserfahrzeugen,
Wandelementen usf. Die Formteile besitzen den Vorteil, daß sie jeder beliebigen
Form angepaßt werden können und gleichzeitig das erwünschte Dekor der zu erzielenden
Form exakt angepaßt ist. So ist es zum Beispiel möglich, Leder-Prägungen für Schalensitze
beispielsweise in öffentlichen Verkehrsmitteln herzustellen oder Abdeckungen.
-
Diese Formteile aus Faservliesen besitzen weiterhin den großen Vorteil
gleichzeitig geringen Gewichts und leichter Herstellbarkeit, wie dies insbesondere
bei Innenauskleidungen von Fahrzeugen erwünscht ist, wobei jedoch gleichzeitig eine
relativ hohe mechanische Belastbarkeit erzielt werden kann.
-
Ein Verfahren zur Herstellung derartiger Formteile ist beispielsweise
aus der DE-PS 28 30 320 bekannt geworden, bei der mit Kunststoff getränkte Faservliese
unter erhöhten Temperaturen und unter Anwendung von geringem Druck verpreßt werden,
wobei die Formkörper aus nur zwei übereinander gelegten Faservliesbahnen bestehen,
die einseitig mit flüssigem Kunststoff beschichtet und mit den beschichteten Seiten
einander zugekehrt, in eine herkömmliche Presse eingelegt werden. Dabei wird als
Harz, welches die Faservliese tränkt, bevorzugt Polyesterharz verwandt, welches
mit einem geringen Preßdruck, der unter 10 kg/cm2 liegt, formgepreßt wird.
-
Dieses Verfahren war insbesondere deshalb vorteilhaft, weil die neuartige
Verwendung von Polyesterharzen
gegenüber den bis dahin bekannten
Phenolharzen den Vorteil niedrigeren anzuwendenden Drucks und niedrigerer Temperaturen
brachte, so daß es möglich war, anstatt der bisher notwendigen sehr teuren Formwerkzeuge
aus Spezialstahl billige Aluminiumpreßwerkzeuge einzusetzen.
-
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung von Formteilen mit formgepreßter
Kokos- oder Jutefaservliesmatte ist aus der P 31 23 962 bekannt, bei dem mit Wellpappe
verstärkte Faservliesmatten eingesetzt werden, wobei diese Faservliesmatten mit
Polyesterharz getränkt sind und sodann, wie aus der P 28 30 320 bekannt, verarbeitet
werden können.
-
Weiterhin ist aus der P 31 50 906 ein weiteres Formteil bekanntgeworden,
bei dem zur Erzielung eines leichteren Raumgewichts Treibmittel-geschäumtes Kunstharz
eingesetzt wird, um die Vliesmatten zu tränken oder zu beschichten.
-
Diese mit "geschäumtem" Polyester-Kunstharz hergestellten Formteile
zeichnen sich insbesondere durch bei hoher mechanischer Beanspruchbarkeit günstiges
Gewicht aus.
-
Gegenüber diesem vorbekannten Stand der Technik ist es im allgemeinen
zweckmäßig, derartig gepreßte Formteile mit einer Dekorschicht zu erhalten, die
diesen ein für ihren Einsatzzweck, beispielsweise als Innenverkleidung, angenehmes
Äußeres verleiht. Bisher wurden derartige Dekorschichten mit Spezialklebstoff auf
den Faservliesmatten-Formteilen nach dem Aushärten aufgebracht, da die Dekorfolie
gegenüber der Anwendung von Preßwerkzeugen außerordentlich empfindlich ist.
-
Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren
zum Herstellen von Formteilen mit Dekorschicht zu liefern, welches die Nachteile
des Standes der Technik, insbesondere das zeitaufwendige gesonderte Aufkleben und
Aufbringen von Klebstoff vermeidet und zu einer kostengünstigeren Herstellung führt,
wobei möglichst noch verbesserte Produkte, bei denen ein besseres Aufbringen der
Dekorfolie auf dem Untergrund, wie bisher möglich war, erzielt wird. Eine wesentliche
Verbilligung entsteht dadurch, daß einfache Dünnfolien verwendet werden, die ihre
Dekorstruktur erst im Formpreßvorgang des Werkstückes erhalten, und daß ein besonderer
Klebstoff für das Verbinden mit der Folie entfällt.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß das Kunstharz-behandelte Faservlies und die noch glatte,
unstrukturierte Dekorfolie gemeinsam in die Formpresse eingelegt und daraufhin zusammen
verpreßt werden, wobei die Dekorfolie entsprechend der Formfläche der Presse strukturiert
und gleichzeitig mit dem aushärtenden Faservlies fest verbunden wird.
-
Dadurch, daß das Aufkleben der Dekorfolie und das Aufbringen der Strukturierung
auf dieselbe in dem gleichen Schritt erfolgt, ist es möglich, die Dekorfolie mit
in das Formwerkzeug zu schieben, welches sonst ein vielleicht vorher bereits aufgebrachtes
Dekor zerstören würde. Ferner wird dadurch das zeitaufwendige und häufig nur unpräzise
erfolgende Aufkleben der Dekorschicht nach dem Ausformen des
Formstückes
vermieden, wodurch unter anderem auch kompliziertere Formen, als bisher möglich,
mit Dekor versehen werden können.
-
Dabei ist es selbstverständlich möglich, außer der Faservliesmatte
noch weitere Schichten, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, vorzusehen,
beispielsweise aus Wellpappe, Aluminiumfolie, Kunststofffolie usf.
-
Es ist lediglich notwendig, daß die Dekorschicht direkt auf der mit
Wärme härtbarem Kunststoff getränkten oder beschichteten Faservliesmatte aufliegt,
so daß der erfindungsgemäße Verbund erzielt werden kann, ohne daß zusätzlicher Klebstoff
eingesetzt werden muß.
-
Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht jedoch vor, daß ein
wärmeaktivierbarer Kunststoff auf der Faservliesmatte angebracht ist, so daß durch
Anwendung von Wärme und Druck ein Verbund zwischen Faservlies und Dekorschicht erfolgt,
wobei das Aufschäumen bzw.
-
Aushärten der Fasermatte getrennt vom Ankleben erfolgt.
-
Falls eine unterschiedliche Dicke des Formteiles erwünscht wird, beispielsweise
Vertiefungen oder Erhöhungen eingepreßt werden sollen, wird ein partiell unterschiedlich
hoher Druck auf das Formteil aufgebracht. Das Formteil wird dadurch entsprechend
geformt und durch das erhärtete, vernetzte Harz in dieser Form gehalten.
-
Die Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens drückt sich
außer in der Verwendung einfacher Dünnfolien und dem Wegfall des Klebers für die
Folie, besonders in der großen Einsparung von Arbeitsaufwand aus.
-
Beim herkömmlichen Verfahren der Herstellung von mit Deckfolien kaschierter
Formteile entstehen folgende vier Arbeitsschritte: 1. Formpressen der harzgetränkten
Fasermatte 2. Auftragen des Klebstoffes für die Verbindung mit der Dekorfolie 3.
Abdunsten des größten Teiles des Lösungsmittels im Klebstoff 4. Aufpressen der Dekorfolie
auf das Formteil Bei dem Verfahren im Sinne der Erfindung ist nur ein einziger Arbeitsvorgang
erforderlich: Formpressen der harzgetränkten Matte und gleichzeitiges Aufkleben
der einfachen Folie, der im Formpreßvorgang die Struktur des Dekors eingeprägt wird.
-
Bedeutend ist auch die Verringerung des Investitionsaufwandes, da
eine aufwendige besondere Kaschiereinrichtung sowie die Abdunstvorrichtung entfallen.
-
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen
im einzelnen erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Darstellung eines
für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorbereiteten Schichtaufbaus
mit einer Faservliesmatte und einer Dekorschicht; und Fig. 2 ein Verfahrensprodukt,
aus den übereinandergelegten Folien der Fig. 1 hergestellt.
-
Wie in Fig. 1 gezeigt, wird bei einer üblichen Ausführungdes erfindungsgemäßen
Verfahrens beispielsweise eine Faservliesmatte 12 durch eine Dekorschicht 10, welche
bisher völlig glatt und nicht strukturiert ist, überlagert. Selbstverständlich kann
eine weitere Dekorschicht 10 auch unterhalb des Faservlieses vorgesehen sein.
-
Die Faservliesmatte ist mit einem durch Druck und Wärme härtbaren
Kunststoff beschichtet oder getränkt.
-
Diese sandwich-artige Struktur wird sodann in ein an sich bekanntes
Formwerkzeug geschoben, welches bei der Verwendung von Polyester als Kunstharz mit
einer Temperatur von 1300 bis 1500C unter Verwendung eines Formwerkzeuges, welches
gleichzeitig mit dem Formpreßvorgang ein genarbtes Muster aufbringt, mit einem Druck
von unterhalb 10 kg/cm2 den Verbund preßt.
-
Durch die Hitzeeinwirkung wird die Dekorfolie, welche beispielsweise
aus PVC besteht, erweicht, wobei auch das die Faservliesmatte tränkende Harz noch
als Weichmacher für die Dekorschicht wirken kann, so daß die Dekorschicht die Form
der Formfläche des Werkzeugs annimmt, und gleichzeitig mit dem Faservliesmaterial
verbunden wird.
-
Dabei kommen als Dekorschicht insbesondere Polyvinylchlorid-Folien
in Frage, es kann jedoch auch Polyurethan oder Polyethylen eingesetzt werden. Die
Dicke der Dekorfolie beträgt üblicherweise zwischen 0,12 und 0,35 mm.
-
Vorzugsweise ist diese Dekofolie gasdurchlässig, was dadurch erreicht
wird, daß sie entweder sehr dünn ist (etwa 0,12 mm) oder aber, bei dickeren Schichten,
Perforationen aufweist (beispielsweise 50 Löcher pro cm2), so daß ein Luftdurchlaß
von 20 bis 50 Liter/cm2/min erreicht wird.
-
Dieses ist insbesondere dafür wichtig, daß Gase, die beim Pressen
auftreten, aus dem Formteil entweichen können.
-
Als das Faservliesmaterial tränkendes oder beschichtendes Kunstharz
wird bevorzugt ein solches ausgewählt, welches als Weichmacher für die aufzubringende
Dekorschicht wirkt, so daß diese einen besonders festen Verbund mit der darunter
liegenden Schicht dadurch erhält, daß die Dekorschicht während des Preßvorganges
angelöst wird und somit noch besser haftet.
-
Insbesondere sind als derartige Kunstharze Polyesterharze vorgesehen,
welche zu harten, relativ spröden Formteilen mit geringer Elastizität führen; Melaminharze,
Polyvinylharze und Harnstoffharze. Es ist weniger bevorzugt, Phenolharze einzusetzen,
da diese erhöhten Druck, nämlich zwischen 30 bis 50 kg/cm2 bei hohen Temperaturen
zum Pressen erfordern, was lediglich durch Spezialwerkzeuge erreicht werden kann.
Zudem ist Phenol ausgesprochen giftig und daher schwierig zu verarbeiten.
-
Nichtsdestoweniger kann es dennoch für bestimmte Anwendungsgebiete
erwünscht sein, derartig hochtemperaturfeste Materialien einzusetzen.
-
Eine weitere Möglichkeit bei der Verwendung der Kunstharze besteht
darin, diese mit einem Treibmittel zu versetzen, welches bei Hitze/Druck-Anwendung
Gas entwickelt - wie dies beispielsweise bei Hydraziden, Carbonaten und Aciden der
Fall ist. Auf diese Art und Weise können aufgeschäumte, besonders leichte Formteile
hergestellt werden.
-
Als Faservliesmatten werden üblicherweise Kokos-, Jute-, Baumwoll-
oder Lignozellulose-Wirrfaser-Vliesmatten eingesetzt.
-
Diese Faservliesmatten können zur besseren Handhabung oder aber auch
zum späteren Schutz mit Papier, Kunststoff oder Metallfolien beschichtet sein, wobei
diese Beschichtung auch gekreppt, gefaltet oder geschlitzt sein kann, um mechanischen
Verformungen ohne Reißen zu widerstehen.
-
Genauso gut kann es vorgesehen sein, die Faservliesmatte mit Wellpappe
zu beschichten oder beispielsweise Wellpappe zwischen Faservliesschichten einzubetten,
da dadurch ein relativ dickes Formteil mit leichtem spezifischen Gewicht erzielt
werden kann.
-
Wie sich aus Fig. 2 ergibt, ist es derart möglich, Oberflächenstrukturen
in die Formteile einzuprägen; so ist beispielsweise in Fig. 2 mit dem Bezugszeichen
16
die nunmehr genarbte und fest mit dem Untergrund verbundene Dekorfolie gezeigt,
wobei ersichtlich ist, daß sich das Dekor auch innerhalb der ausgeformten Aussparung
erstreckt; während mit Bezugszeichen 14 die nun fertig ausgehärtete, kunststoffverstärkte
Jutefaservliesmatte bezeichnet ist.
-
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Zeichnungen und in den Ansprüchen
offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger
Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen
wesentlich sein.