DE3714365A1

DE3714365A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von formteilen oder gegenstaenden aus thermoverformbaren kunststoffolien

Info

Publication number: DE3714365A1
Application number: DE19873714365
Authority: DE
Inventors: Josef Landler
Original assignee: Alkor GmbH Kunstoffverkauf
Current assignee: Alkor GmbH Kunstoffverkauf
Priority date: 1987-04-30
Filing date: 1987-04-30
Publication date: 1988-11-17

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen oder Gegenständen aus thermoverformbaren Kunststoffolien, thermoverformbaren kunststoffhaltigen Bahnen oder Kunststoffplatten nach dem Negativtiefziehverfahren, wobei die gegebenenfalls eingespannte oder vorgespann te Kunststoffolie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunst stoffplatte unter Mitverwendung eines Druckunterschie des und unter Erwärmung in die Negativtiefziehform eingebracht und in der Negativtiefziehform verformt und einer besonderen Behandlung zur Verbesserung der Eigenschaften unterworfen wird.

Ziel und Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, an sich bekannte Tiefziehverfahren und Tiefziehvorrich tungen zu verbessern. Insbesondere sollte eine genaue Oberflächenproduktion der gewünschten Oberflächen strukturierung und/oder Oberflächendekorierungen auch mit Folien, Bahnen oder Kunststoffplatten ermöglicht werden. Weiterhin sollten spannungsarme Formteile mit Hilfe des Verfahrens und der Vorrichtung hergestellt werden können. Die verformten Kunststoffbahnen (ein schließlich Platten, Folien und dgl. sollten auch noch hinsichtlich ihrer Narbung oder Oberflächenstrukturie rung eine gute Temperaturbeständigkeit aufweisen.

Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß diesen Zielen und Aufgaben ein Verfahren zur Herstellung von Form teilen oder Gegenständen aus thermoverformbaren Kunst stoffolien, thermoverformbaren kunststoffhaltigen Bahnen oder Kunststoffplatten nach dem Negativtief ziehverfahren gerecht wird, wobei die gegebenenfalls eingespannte oder vorgespannte Kunststoffolie, kunst stoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte unter Mitverwendung eines Druckunterschiedes und unter Er wärmung in die Negativtiefziehform eingebracht und in der Negativtiefziehform verformt wird. Gemäß der Er findung wird die Kunststoffolie, Kunststoffbahn oder Kunststoffplatte in mindestens einer Vorwärm- und/oder Aufheizstation vogewärmt und/oder auf eine Temperatur innerhalb des thermoplastischen Bereich aufgeheizt, über einen Spann- oder Abdichtungsrahmen der Negativ tiefziehform gespannt, gegebenenfalls durch Vorblasen, Stützluft oder Stützgas gehalten, nachfolgend durch Erhöhung des Blasdruckes oder des Ansaugunterdruckes zu der Negativtiefziehform hin gewölbt und durch einen Stempel vorgeformt, in der Negativtiefziehform einge bracht, unter Narbgebung und/oder Oberflächendekorati on darin thermoverformt und nachfolgend in die Nega tivtiefziehform abgekühlt. Dabei wird bei der Einbrin gung in die Negativtiefziehform unter Verwendung einer Temperaturdifferenz von mehr als 50°C, vorzugsweise mehr als 100°C, zwischen den heißen Kunststoffolien und der kälteren Negativtiefziehform eingehalten und während oder nach der Thermoverformung in der Negativ tiefziehform der verformte Gegenstand abgekühlt, vor zugsweise unter Verwendung einer Temperaturdifferenz von mehr als 50°C, vorzugsweise mehr als 100°C, (be zogen auf die Temperatur der Kunststoffbahn unmittel bar von der Einbringung in die Negativtiefziehform).

Die Kunststoffolie oder Kunststoffbahn wird nach einer bevorzugten Ausführungsform von einer Abwickelvorrich tung kommend in mindestens einer Vorwärm- und/oder Aufheizstation vorgewärmt und/oder auf eine Temperatur innerhalb des thermoplastischen Bereich aufgeheizt, über einen Spann- oder Abdichtungsrahmen der Negativ tiefziehform gespannt, gegebenenfalls durch Vorblasen, Stützluft oder Stützgas gehalten, nachfolgend durch Erhöhung des Blasdruckes zu der Negativtiefziehform hin gewölbt und durch einen Stempel vorgeformt, in die Negativtiefziehform eingebracht unter Narbgebung und/ oder Oberflächendekoration darin thermoverformt und nachfolgend in der Negativtiefziehform abgekühlt, vor zugsweise unter Verwendung einer Temperaturdifferenz von mehr als 50°C, vorzugsweise mehr als 100°C, gekühlt oder schockgekühlt.

Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird die Kunststoffolie, Kunststoffbahn oder Kunststoff platte im kalten oder im vorgewärmten Zustand zwischen dem geöffneten Stempel und der geöffneten Negativtief ziehform geführt, dort mittels verschiebbar angeordne ter Heizvorrichtung, vorzugsweise Heizschienen, Heiz gitter oder Heizstrahler, auf die Folien- oder Bahn temperatur und Plattentemperatur innerhalb des thermo plastischen Bereich aufgeheizt, wobei gegebenenfalls die Kunststoffolie, Kunststoffbahn oder -platte durch Vorblasen, Stützluft oder Stützgas gehalten wird, die Heizvorrichtung aus dem Bereich der Negativtiefzieh form und dem Stempel herausgefahren oder herausge schwenkt, nachfolgend eine Verformung oder Vorformung, vorzugsweise durch Erzeugung eines Druckunterschiedes durch Einführung von Druckluft von der Rückseite der Folie, Bahn oder Platte her (nicht zu narbende oder dekorierende Seite) oder vom Stempel her oder durch einen Unterdruck von der Negativtiefziehform bzw. der zu narbenden Seite her durchgeführt und dann die end gültige Thermoverformung in der Negativtiefziehform durch Erhöhung des Druckunterschiedes, vorzugsweise durch Einführung von Preßgas oder Preßluft von der nicht zur Narbgebung oder Dekoration vorgesehenen Fo lien-, Bahnen- oder Plattenseite her und/oder durch Unterdruck (Vakuum) von der Seite der Negativtiefzieh form her und durch Einführung des Stempels durchge führt, wobei im Augenblick der Berührung der Kunst stoffolie, Kunststoffbahn oder Kunststoffplatte mit der strukturierten Oberfläche oder Wandung des Nega tivtiefziehwerkzeuges die Kunststoffolie, Kunst stoffbahn oder Kunststoffplatte diese Oberflächen struktur (in Positiviform) als Oberflächendekoration, Narbung oder Strukturierung annimmt und nachfolgend die thermoverformte Folie in der Negativtiefziehform abgekühlt wird.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Kunst stoffolie, Kunststoffbahn im Zustand hoher Temperatur werte innerhalb des thermoplastischen Bereiches (oder auch etwas darüber bei 260°C) bei Berührung der Oberfläche des Negativtiefziehwerkzeuges in die porö se, vorzugsweise mikroporöse und/oder mikroskopische Oberflächenfeinstrukturen sowie ggf. zusätzlich De korstrukturen aufweisende Negativtiefziehform hinein gepreßt und/oder angesaugt, thermoverformt und nimmt dabei die dekorative Oberfläche eine Feinnarbung und/ oder Strukturierung an.

Die Kunststoffolie, Kunststoffbahn oder Kunststoff platte befindet sich vor Einbringung in die Negativ tiefziehform im gesamten Dickenbereich im thermopla stischen Zustand und die Negativtiefziehform weist eine Temperatur von 18 bis 120°C, vorzugsweise 30 bis 78°C, auf. Durch diese vorgenannte Verfahrensmaßnah men erhält man spannungsarme dreidimensional verformte Kunststofbahnen, mit gleichzeitiger hoher Temperatur beständigkeit der dekorativen Struktur und/oder ge narbten Oberfläche.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Kunststoffolie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte vor der Einbringung in die Negativ tiefziehform auf eine Temperatur in der Nähe oder oberhalb des Schmelzbereiches, Schmelzpunktes bis 260°C oder auf eine Temperatur innerhalb des thermo plastischen Bereiches (bis 260°C) aufgeheizt und die Werkzeugtemperatur (Temperatur der Negativtiefzieh form) auf 18 bis 79°C, vorzugsweise 25 bis 76°C, unter Kühlung oder Temperierung der Negativtiefzieh form eingestellt.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Kunst stoffolie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplat te unter Narbgebung und/oder Oberflächendekoration verformt und die Narbgebung und/oder Oberflächendeko ration der Kunststoffolie, kunststoffhaltigen Bahn oder Kunststoffplatte erfolgt durch eine poröse, luft durchlässige, vorzugsweise mikroporöse luftdurchlässi ge Formoberfläche und/oder Aufrauhung im Bereich bis zu einer durchschnittlichen Größe, Höhe oder Breite bis zu 300 µm, vorzugsweise bis zu 100 µm, aufweisende Negativtiefziehform, wobei die Formoberfläche der Ne gativtiefziehform aus einem gehärteten Bindemittel und mindestens einem Füllstoff, vorzugsweise Füllstoffge misch, besteht und mit mindestens einer ebenfalls po rösen oder mikroporösen, luftdurchlässigen Unterschicht der Negativtiefziehform verbunden ist.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden dünne Folien mit einer Dicke von 100 bis 1400 µm, vorzugs weise 200 bis 1000 µm, und/oder einer Shore-D-Härte von 20 bis 60, vorzugsweise 25 bis 40, unter Narb- und/oder Dekorgebung im Negativtiefziehverfahren ver formt oder Folien mit diesen Eigenschaften für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt.

Gemäß der Erfindung wird die Kunststoffbahn im Nega tivtiefziehverfahren unter Narbgebung und/oder Ober flächendekoration verformt. Die Narbgebung und/oder Oberflächendekoration der Kunststoffbahn erfolgt durch eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporö se luftdurchlässige Formoberfläche aufweisende Nega tivtiefziehform, die eine metall-, metallegierungs-, mikrometallpartikelhaltige, keramik-metall- und/oder keramikmikrometallpartikelhaltige und/oder feinsttei lige Füllstoffe enthaltende Schicht oder Oberfläche mit mikroskopisch feiner Struktur und mit einer durch schnittlichen Metallschichtdicke, Füllstoffpartikel dicke oder Metallpartikeldicke unter 80 µm, vorzugs weise unter 60 µm, aufweist, wobei zwischen der Werk zeugtemperatur und der Kunststoffolie, kunststoffhal tigen Bahn oder Kunststoffplatte, ein Temperaturunter schied von mehr als 50°C, vorzugsweise mehr als 100°C, eingehalten wird.

Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform werden die Kunststoffolien mit einem wärmestabilen schäumba ren Kunststoff oder Schaum, vorzugsweise Polyolefin schaum, mit einer Schaumschichtdicke von 0,5 bis 10 mm, vorzugsweise 1,5 bis 5 mm, laminiert oder verse hen, bevor sie der Negativtiefzieh form dreidimensional verformt und die Folienoberfläche genarbt und/oder oberflächenstrukturiert wird, wobei gegebenenfalls die Schaumschicht mit einem Träger oder einer Trägerschicht hinterlegt und der Träger vorzugs weise vorgeformt, lagegenau ausgerichtet und mit dem Schaum und/oder der verformten Kunststoffolienbahn verbunden wird.

Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird die Kunststoffolie nach der dreidimensionalen Verfor mung, Narbung und/oder Oberflächenstrukturierung in dem Werkzeug nach oder während der Abkühlung entweder in der Form selbst oder in einem getrennten Arbeits gang und/oder in einer anderen Form mit einem weichen bis mittelharten Schaum, vorzugsweise Polyurethan schaum, hinterschäumt, wobei gegebenenfalls bei der Hinterschäumung zusätzlich ein Träger oder eine Trä gerschicht eingelegt wird.

Gemäß der Erfindung werden im Negativtiefziehverfahren Kunststoffolien, kunststoffhaltige Bahnen oder Kunst stoffplatten verformt, die aus Kunststoff, einer Kunststoffmischung oder Kunststofflegierung und bezo gen auf 100 Gew.-Teile Kunststoff, Kunststoffmischung oder Kunststofflegierung 0,01 bis 15 Gew.-Teile, vor zugsweise 0,1 bis 6 Gew.-Teile, Verarbeitungshilfsmit tel, Stabilisierungsmittel sowie gegebenenfalls zu sätzlich Füllstoffe, Farbpigmente, Farbstoffe, Weich macher, Stabilisatoren oder anderen Zusatzstoffen und/oder Weichmachern bestehen oder diese enthalten. Bevorzugt werden im Negativtiefziehverfahren gemäß der Erfindung emissionsarme Kunststoffolien, kunststoff haltige Bahnen oder Kunststoffplatten verformt, wobei der Gesamtgehalt der bei der Verformungstemperatur und Verformungszeit flüchtigen Bestandteile kleiner als 3 Gew.-%, vorzugsweise kleiner als 2 Gew.-%, ist.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Kunststoff, die Kunststoffmischung oder Kunststoffle gierung der emissionsarmen Kunststoffolien, kunst stoffhaltigen Bahnen oder Kunststoffplatten, aus Vinyl chloridhomo- oder -copolymerisat, vorzugsweise in Kom bination mit einem plastifizierenden und/oder elasto mermodifizierten Thermoplasten; aus einem Olefinhomo- und/oder -copolymerisat, chlorierten Polyethylen, Ethylen-Propylen-Copolymerisat (EPM), Ethylen-Propy len-Dien-Polymerisat (EPDM), thermoplastischen Poly ester, thermoplastischen Polyurethan, kautschukartige Polyesterurethan und/oder Polyvinylidenfluorid, oder enthält einen dieser Kunststoffe als Bestandteil.

Der Kunststoff, die Kunststoffmischung oder die Kunst stofflegierung besteht dabei nach bevorzugten Ausfüh rungsformen aus Vinylchloridhomo- oder -copoylmerisat und einem Modifiziermittel auf der Basis eines Polyme ren mit einer Glasumwandlungstemperatur von größer als 70°C, vorzugsweise größer als 80°C, und/oder einem Modifiziermittel mit einer Glasumwandlungstemperatur von kleiner als 60°C, vorzugsweise kleiner als 50°C. Nach einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Vinylchloridhomo-, -co- oder Pfropfpolymerisat als plastifizierenden und/oder Elastomer modifizierten Thermoplasten, Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisat, vor zugsweise mit einem Acetatgehalt von größer als 60 Gew.-%, Ethylenvinylacetat-Kohlenmonoxid-Terpolymeri sat (Elvaloy), einen thermoplastischen Kautschuk, vor zugsweise Ethylen-Propylen-Copolymerisat (EPM) und/ oder Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymerisat (EPDM), ei nen Kautschuk auf der Basis von Styropolymerisat oder Styrolblockpolymerisaten, chloriertem Polyethylen, ein thermoplastisches Polyurethan, ein thermoplastisches Polyesterharz, Olefinelastomer, Acrylat- und/oder Methacrylathomoco- und -pfropfpolymerisate, Nitril kautschuk, Methylbutadien-Styrolpolymerisat-(MBS) so wie gegebenenfalls anderen Modifizierungsmitteln, vor zugsweise Styrol-Acrylnitril-Copolymerisate (SAN), Acrylnitril-Butadienharz (NBA), Acrynitril-Butadien- Copolymerisat (ABS), ASA, AEN, ABS + MABS (Butadien- Styrolmaleinsäureterpolymerisat), Mischungen mit Adipatcarbonmischestern und/oder aliphatische oder aromatische Carbonsäureester, vorzugsweise Trimilith säureester, Adipate.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden tief ziehfähige, ungeschäumte Mono- oder Verbundfolien mit einer Dicke von 100 µm bis 1400 µm, vorzugsweise 200 µm bis 1000 µm, eingesetzt. Sie bestehen aus einer oder mehreren weichmacherfreien oder weichmacherarmen Schicht- bzw. Schichten aus einer Mischung bzw. Legie rung von Polyvinylchlorid (PVC) oder Vinylchlorid-Co polymerisat, Acrylnitril-Butadien-Copolymerisat (ABS) und/oder einem Plastifiziermittel oder Modifizierungs mittel, vorzugsweise auf der Basis eines plastifizie tenden Hochpolymeren mit polaren Gruppen, das ein Mo lekulargewicht von größer als 10 000, vorzugsweise größer als 30 000, aufweist und mit Polyvinylchlorid eine Phase bildet oder mit Polyvinylchlorid verträg lich ist oder Mischungen oder Legierungen von Poly vinylchlorid (PVC) oder Vinylchlorid-Copolymerisat und Acrylnitril-Butadien-Copoylmerisat (ABS) mit einem PVC-ABS-Gehalt von mehr als 40 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 50 Gew.-%, (bezogen auf 100 Gew.-Teile der Kunstharzmischung) mit einem anderen Kunstharz, vor zugsweise einem Acrylnitril-Copolymerisat oder einem Kunstharzgemisch auf der Basis von Acrylnitril-Copoly merisat, sowie einem Plastifizierungsmittel auf der Basis eines plastifizierenden Hochpolymeren mit pola ren Gruppen, das ein Molekulargewicht von größer als 10 000, vorzugsweise größer als 30 000, aufweist und mit Polyvinylchlorid eine Phase bildet oder mit Poly vinylchlorid verträglich ist.

Nach einer Ausführungsform wird die vorgenannte Folie als Unterfolie verwendet und zusätzlich eine weichma cherarme Oberfolie mit einer bestimmten Zusammen setzung. Die Oberfolie besitzt nach einer bevorzugten Ausführungsform eine Dicke von 100 bis 500 µm, vor zugsweise 120 bis 200 µm, und besteht aus Polyvinyl chlorid sowie einem Plastifizierungsmittel auf der Basis eines plastifizierenden Hochpolymeren mit pola ren Gruppen, das ein Molekulargewicht von größer als 10 000, vorzugsweise größer als 30 000, aufweist und mit Polyvinylchlorid eine Phase bildet oder mit Poly vinylchlorid verträglich ist oder aus Mischungen von Polyvinylchlorid oder Vinylchlorid-Copolymerisat mit einem anderen Kunstharz, vorzugsweise einem Acrylni tril-Copolymerisat oder einem Kunstharzgemisch auf der Basis von Acrylnitril-Copolymerisat und/oder einem Plastifiziermittel oder Modifizierungsmittel auf der Basis eines plastifizierenden Hochpolymeren mit pola ren Gruppen, das ein Molekulargewicht von größer als 10 000, vorzugsweise größer als 30 000, aufweist und mit Polyvinylchlorid eine Phase bildet oder mit Poly vinylchlorid verträglich ist. Die Oberfläche kann auch als Unterfolie oder als Monofolie Verwendung finden.

Als Polyvinylchlorid für die Kunststoffbahn (Monofo lie, Laminate oder coextrudierte Folien aus Unter- und Oberfolie) werden Vinylchloridhomopolymerisate einge setzt. Es können jedoch auch Vinylchlorid-Copolymeri sate, die durch Polymerisation mit bis zu 40 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 10 Gew.-%, (bezogen auf 100 Gew.- Vinylchlorid-Copolymerisat) anderer olefinisch unge sättigter Monomere hergestellt werden, Verwendung fin den.

Als Vinylchloridpolymerisate werden bevorzugt Suspen sions- und Blockpolymerisate eingesetzt. Es können jedoch auch Emulsionspolymerisate Verwendung finden. Als Polyolefine für die Folie können Polyethylen, Polypropylen sowie Copolymere von Ethylen und Propylen oder Legierungen von einem oder mehreren dieser Be standteile eingesetzt werden.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Acrylnitril-Copoylmerisat, das für die Kunststoffbahn eingesetzt wird, aus Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat (SAN) und/oder Acrylnitril-Butadienharz (NBR).

Das Plastifiziermittel für die Kunststofbahn bzw. Kunststoffmischung für die Kunststoffbahn besteht aus einem plastifizierenden Hochpolymeren mit polaren Gruppen, das mit dem Polyvinylchlorid ein Glaspunkt bildet, der zwischen dem Glaspunkt des PVC und dem Glaspunkt des Plastifiziermittels liegt.

Nach einer Ausführungsform besteht das Acrylnitril-Co polymerisat der Oberfolie aus Acrylnitril-Butadien-Co polymerisat (ABS) und/oder Styrol-Acrylnitril-Copoly merisat (SAN) und/oder Acrylnitril-Butadienharz (NBR).

Nach einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der PVC-Gehalt der Oberfolie (bezogen auf die Kunstharzmi schung bzw. -legierung, ohne Füllstoffe und Verarbei tungshilfsmittel) mehr als 50 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 60 Gew.-%.

Der Gehalt des polare Gruppen aufweisenden Plastifi ziermittels oder Plastifiziermittelgemisches in der Kunststoffbahn (Oberfolie und/oder Unterfolie) beträgt 5-30 Gew.-%, vorzugsweise 7-23 Gew.-%, (bezogen auf die Kunstharzmischung der Kunststoffbahn bzw. -fo lie - gerechnet ohne Verarbeitungshilfsmittel, Zusatz stoffe, Füllmittel und dgl.).

Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform besteht das Plastifiziermittel aus einem Ethylen-Vinylacetat-Copo lymerisat (EVA) mit polaren Gruppen und einem Vinyl acetatgehalt von 60-80 Gew.-%, vorzugsweise 65-70 Gew.-%.

Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform besteht das Plastifiziermittel aus einem olefinsichen Terpoly merisat mit statisch verteilten Acetat- und Kohlen monoxidgruppen (Ethylen-Vinylacetat-Kohlenmonoxid- Terpolymerisat). Es weist ein Molekulargewicht größer als 200 000 und eine Zusammensetzung von 50-79 Gew.-%, vorzugsweise 57-72 Gew.-% Ethylen, 35-15 Gew.-%, vorzugsweise 29-19 Gew.-% Vinylacetat und 15- 6 Gew.-%, vorzugsweise 14-9 Gew.-% Kohlenmonoxid auf.

Nach einer anderen zweckmäßigen Ausführungsform wird als Plastifiziermittel ein Polycaprolacton (PCL) mit polaren Gruppen verwendet.

Weiterhin werden bevorzugt in der Kunststoffmischung aliphatische und/oder aromatische Polycarbonsäuren eingesetzt.

Die Kunststoffbahnen (Ober- und/oder Unterfolie oder Monofolie) enthalten cadmiumfreie Stabilisatoren, vor zugsweise Zinnstabilisatoren. Die Mischungen werden vorzugsweise unter Zusatz von Stabilisatoren, Antioxi dation, Verarbeitungshilfsmitteln usw. hergestellt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht bzw. bestehen die Unterfolie bzw. Unterfolien aus 20-50 Gew.-%, vorzugsweise 25-37 Gew.-%, Polyvinylchlorid und 60-20 Gew.-%, vorzugsweise 37-25 Gew.-%, Acrylnitril-Butadien-Copolymerisat (ABS), (bezogen auf die Kunstharzmischung bzw. -legierung ohne Verarbei tungshilfsmittel und Füllstoffe) sowie Restbestandtei len aus einem Plastifiziermittel oder Plastifziermit telgemisch und Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat (SAN) und/oder Acrylnitril-Butadienharz (NBA) und enthalten je 100 Gew.-Teile des Kunstharzgemisches zusätzlich 0,5-12 Gew.-Teile, vorzugsweise 1-7 Gew.-Teile, eines oder mehrerer Verarbeitungshilsmittel sowie 0-40 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,5-20 Gew.-Teile, eines Füllstoffes oder Füllstoffgemisches und/oder eines Mittels zum Schwerentflammbarmachen. Diese Rezeptur ist auch für Monofolien geeignet. Die Oberfo lien enthalten bevorzugt 10-35 Gew.-%, vorzugsweise 18-30 Gew.-%, eines Plastifziermittels oder Plasti fiziermittelgemisches oder Modifiziermittels (bezogen auf die Kunstharzmischung bzw. -legierung ohne Verar beitungshilfsmittel und Füllstoffe), sowie je 100 Gew.-Teile des Kunstharzgemisches 0,5-12 Gew.-Teile, vorzugsweise 1-7 Gew.-Teile, eines oder mehrerer Verarbeitungshilfsmittel. Gegebenenfalls können nach einer Aus führungsform je 100 Gew.-Teile der Kunststoffmischung 0-40 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,5-20 Gew.-Teile, eines Füllstoffes oder Füllstoffgemisches und/oder eines Mittels zum Schwerentflammbarmachen zugefügt werden. Diese Mischung ist auch für Kunststoffbahnen oder Monofolien geeignet.

Die Kunststoffbahn oder die aus Unterfolie und Oberfo lie bestehende Kunststoffolie ist nach einer Ausfüh rungsform mit einer Lackschicht oder Kunststoffbe schichtung, vorzugsweise auf der Basis von Acrylat harzen, Polyvinylchlorid-Acrylatharzen, Polyurethan harzen und/oder Epoxidharzen, überzogen.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfin dungsgemäßen Vorrichtung werden bevorzugt Formkörper oder Formkörperteile für Kraftfahrzeuginnenräume, Armaturenbretter von Kraftfahrzeugen sowie Sicher heitsabdeckungen, Seitenwände, Vorder- und Rückwand teile, Schalttafeln sowie Seitenpfosten und deren Sicherheitsabdeckungen für Kraftfahrzeuge und Flugzeu ge hergestellt.

Zum Ausschäumen werden die an sich bekannten schäumba ren Kunststoffe, z. B. Polyurethanschaum, Polyolefin schaum und dgl. verwendet, denen je nach Art und Zu sammensetzung der Kunststoffe bei der Herstellung Treibmittel, Mittel zum Schwerentflammbarmachen, Hilfs- und Zusatzstoffe vor dem Verschäumen zugesetzt werden.

Die Dicke des Schaumes richtet sich nach dem vorgese henen Einsatzzweck und der äußeren Form des Formtei les.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird über die Oberfläche des herzustellenden Formteiles, Gegenstandes oder Urmodel des herzustellenden Formteiles oder Ge genstandes oder einer gleichmäßig oder annähernd gleichmäßig über dessen Oberfläche angeordneten Schicht oder Folie, eine Formausfüllung, Schicht oder Ausguß, bestehend aus oder enthaltend einen Kunst stoff, vorzugsweise auf der Basis von Silikonpoly meren, Silikonkautschuk oder anderen kunststoffbinde mittelhaltigen oder anorganischen Bindemittel enthal tende Materialien, aufgebracht, die nach dem Aushärten entstandene (positive) Form (Matrize) abgetrennt oder abgezogen wird und mit einer metall-, metalllegie rungs-, mikrometallegierungs-, mikrometallpartikelhal tigen oder metallhaltige Partikel enthaltenden Schicht oder Oberfläche mit einer durchschnittlichen Metall schichtdicke oder Metallpartikeldicke unter 80 µm, vorzugsweise unter 60 µm, versehen und mit einem Kunststoff, kunststoffhaltigen oder bindemittelhalti gen Material unter Bildung luftdurchlässiger Struktu ren oder Kanälen ausgegossen, ausgefüllt oder ausge spritzt, wobei die Oberfläche der Negativtiefziehform mikroporös, vorzugsweise mikroporös und luftdurchläs sig. Die so erhaltene Negativtiefziehform versieht man mit mindestens einer Vorrichtung zur Anlegung eines Vakuums oder Unterdruckes sowie gegebenenfalls Tempe ratursystem, vorzugsweise Kühlsystem oder Kühlmittel leitung. Danach wird die Kunststoffolie, kunststoff haltige Bahn oder Kunststoffplatte in der Negativtief ziehform tiefgezogen wird, wobei die Kunststoffolie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte unter Mitverwendung eines Stempels oder einer ähnlichen Vor richtung vorgeformt wird.

Bereits bei dem Vorstrecken oder Vorformen der Kunst stoffolie, -bahn oder -platte wird durch den Stempel eine Form hergestellt, die ganz oder in Teilbe reichen dem herzustellenden Formteil oder Gegenstand im wesentlichen entspricht. Bei dem Vorstrecken oder Vorformen werden Temperatur- und/oder Druckunterschie de zwischen der Kunststoffolie, der kunststoffhaltigen Bahn oder der Kunststoffplatte und dem Werkzeug und/ oder dem Stempel oder der Negativtiefziehform einge stellt.

Die Kunststoffolie oder Kunststoffolienbahn oder Plat te wird nach einer Ausführungsform von Extruder oder einer ähnlichen Plastifiziervorrichtung komment unter Ausnutzung der bereits vorhandenen Wärmekapazität und gegebenenfalls durch zusätzliche Erwärmung auf die Temperatur im thermoplastischen Bereich gebracht oder gehalten oder die Kunststoffolie oder Kunststoffplatte wird auf eine Temperatur im thermoplastischen Bereich vor Einbringung in die Negativtiefziehformvorrichtung vorerwärmt.

Die Entformung erfolgt bevorzugt durch oder unter Mit verwendung eines Blas- oder Gasdruckes, wodurch eine Erleichterung der Entformung, insbesondere in kriti schen Bereichen (z. B. Hinterschneidungen), ermöglicht wird.

Als Kunststoffolie wird nach einer Ausführung ein Kunststoffolienlaminat eingesetzt, bei dem eine Schicht mit einem Treibmittel oder Treibmittelgemisch versehen ist, das bei dem Aufheizvorgang, bei dem Um formvorgang und/oder Narbgebungsvorgang aufschäumt oder aufzuschäumen beginnt, wobei die gebildete geschäumte Schicht als Dekor- und/oder Narbgebungs schicht oder als Polsterschicht auf der Rückseite der strukturierten und/oder genarbten Folie dient.

Nach einer anderen Ausführungsform des Verfahrens wer den Negativtiefziehformen eingesetzt, die sonst für das Slush-Moulding-Verfahren verwendet werden. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine genaue Wie dergabe oder Reproduktion von form- und temperatursta bilen Oberflächenstrukturierungen von Modellen durch die Warmverformung bei Folien erzielt.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Her stellung von Formteilen oder Gegenständen aus thermo verformbaren Kunststoffolien, thermoverfahrbaren kunststoffhaltigen Bahnen oder Kunststoffplatten nach dem Negativtiefziehverfahren, bestehend aus einer Ne gativtiefziehform, die vorzugsweise mit einer Ein spann- oder Vorspannvorrichtung für die Kunststoffo lie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte versehen ist, wobei die Negativtiefziehform mit minde stens einer Zuleitung und/oder Vorrichtung zur Aus übung eines Druckunterschiedes vorzugsweise Vakuum und/oder Unterdruck ausgestattet ist. Die Negativtief ziehform besitzt dabei eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse luftdurchlässige Formoberflä che, die eine metall-, metallegierungs-, mikrometall partikelhaltige, keramik-metall- und/oder keramikmi krometallpartikelhaltige und/oder feinstteilige Füll stoffe enthaltende Schicht oder Oberfläche mit einer durchschnittlichen Partikeldicke unter 150 µm aufweist und die Negativtiefziehform in Kombination mit einer Zuleitungsvorrichtung und/oder Abzugsvorrichtung für die Kunststoffolie, -bahn oder Platte oder Transport vorrichtung für das hergestellte verformte Formteil oder den Gegenstand steht.

Der Negativtiefziehform ist als Gegenwerkzeug ein Stempel oder eine ähnliche Vorrichtung zugeordnet. Der Stempel weist die Form oder Formteilbereiche der Nega tivtiefziehform (in Positivform) auf.

Die Negativtiefziehform enthält mindestens eine Ober flächenschicht als Formoberfläche, die aus einem Bin demittel, einem nicht wärmeleitenden oder schlecht wärmeleitenden anorganisch-chemischen feinteiligen Füllstoff, vorzugsweise Keramikpulver, mit einer mitt leren Teilchengröße unter 80 µm, vorzugsweise unter 50 µm, sowie einem feinteiligen metall-, metallegie rungs-, mikrometallpartikelhaltigen, keramikmetallpar tikelhaltigen, feinteiligen Pulver oder pulverförmigen Gemisch mit einer durchschnittlichen Partikeldicke unter 80 µm, vorzugsweise unter 60 µm, besteht.

Das Gewichtsverhältnis des nicht wärmeleitenden oder schlecht wärmeleitenden anorganisch-chemischen Füll stoff zu dem feinstteiligen Metallpulver, Metallegie rungspulver, keramikmetall- oder -mikrometallpartikel haltigen Pulver beträgt 12 : 1 bis 1 : 12, vorzugswei se 5 : 1 bis 1 : 5 (in den Verformungsoberflächen schicht der Negativtiefziehform).

In der Oberflächenschicht sind nach einer bevorzugten Ausführungsform zusätzlich Fasern aus anorganisch-che mischen Material, vorzugsweise Glasfasern, enthalten.

Die mittlere Teilchengröße (bezogen auf die Formober flächenschicht) des anorganisch-chemisch feinteiligen Füllstoffes zu dem feinteiligen Metallpulver steht im Verhältnis von 3 : 1 bis 1 : 10, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 3.

Die Negativtiefziehform und der Stempel sind bevorzugt in einer mit Unterdruck oder mit Überdruck beauf schlagbaren Formkammer angeordnet.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform wird eine (aus einer oder mehreren Schichten bestehende) Kunst stoffbahn oder Kunststoffolie, insbesondere flexible thermoverformbare Kunststofbahn oder flexible Tief ziehfolie, bestehend aus 90-25 Gew.-%, vorzugsweise 85-28 Gew.-%, eines Vinylchloridhomo-, -co-, -pfropfpolymerisates und/oder einer Legierung oder Mischung auf der Basis von Polyvinylchlorid und 10- 75 Gew.-%, vorzugsweise 15-72 Gew.-% (bezogen auf 100 Gew.-% der Kunststoffmischung oder -legierung ohne Zusatzmittel, Füllstoffe, Stabilisatoren, Verarbei tungshilfsmittel), mindestens eines Modifizierungsmit tels mit einer Glasumwandlungstemperatur von größer als 70°C, vorzugsweise größer als 80°C, und/oder mindestens eines Modifizierungsmittels und einer Glas umwandlungstemperatur von kleiner als 60°C, vorzugs weise kleiner als 50°C, sowie zusätzlich mindestens einem Stabilisierungsmittel oder Stabilisierungsmit telgemisch und gegebenenfalls Füllstoffen, Antioxidan tien, Weichmacher, Gleitmittel, Verarbeitungshilfsmit tel, Farbstoffe oder Farbpigmente, Flammschutzmittel oder andere Zusatzmittel oder Gemische von einem oder mehreren dieser Stoffe, zur Thermoverformung gemäß der Erfindung im Negativtiefziehverfahren eingesetzt.

Das Gewichsverhältnis des Modifizierungsmittels oder Modifizierungsmittelgemisches mit einer Glasumwand lungstemperatur von größer als 70°C, vorzugsweise größer als 80°C, zu dem weiteren Modifizierungsmittel oder Modifizierungsmittelgemisch mit einer Glasumwand lungstemperatur von kleiner als 60°C, vorzugsweise kleiner als 50°C, beträgt 4 : 1bis 1 : 4, vorzugs weise 3 : 1 bis 1 : 3.

Das Polymere oder das Polymergemisch (Modifizierungs mittel), das eine Glasumwandlungstemperatur von größer als 70°C, vorzugsweise größer als 80°C, besitzt, ist bevorzugt ein Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat (SAN), ein Methylstyrol-Acrylnitril-Copolymerisat, ein Sty rol-Maleinsäureanhydrid-Copolymerisat, ein Polymethyl methacrylat (PMMA) und/oder ein Copolymerisat aus ei nem oder mehreren Acrylestern mit Acrylnitril oder eine Mischung von zwei oder mehreren dieser Polymeri sate oder Copolymerisate, während das andere Polymere oder Polymergemisch (Modifizierungsmittel) ein Homo-, Pfropf-, Copolymerisat oder eine Kunststofflegierung oder -mischung mit polaren Gruppen mit einer Glasum wandlungstemperatur von kleiner als 60°C, vorzugswei se kleiner als 50°C, vorzugsweise Ethylen-Vinylace tat-Copolymerisat und/oder Ethylen-Vinylacetat-Kohlen monoxid-Terpolymerisat, ist.

Beispiele Beispiel 1

Eine Kunststoffolie mit einer Dicke von 500 µm wurde in die Negativtiefziehform gebracht. Die Zusammenset zung der Kunststoffolie:

70 Gew.-Teile chloriertes Polyethylen,
30 Gew.-Teile Polyvinylchlorid mit einem K-Wert von 70,
20 Gew.-Teile eines Gemisches von Stabilisatoren, Verarbeitungshilfsmitteln, Gleit mitteln sowie Mittel zum Schwerent flammbarmachen und Pigmenten.

Die Härte betrug gemessen nach Shore-A 76.

Vor Einbringung in die Negativtiefziehform wurde die Kunststoffolie auf eine Temperatur von 170°C aufgeheizt. Die Temperatur der Negativtiefziehform betrug 64°C.

Nach dem Verformen unter Mitverwendung eines Stempels der Formteile der Negativtiefziehform in Positivform aufwies, erfolgte eine Abkühlung, bis die Entformungstemperatur von 35°C erreicht wurde.

Beispiel 2

Eine Kunststoffolie mit einer Dicke von 500 µm wurde in die Negativtiefziehform gebracht. Die Kunststoffolie hat te folgende Zusammensetzung:

Suspensionspoly-
vinylchlorid (PVC)
K-Wert 70 25 Gew.-Teile Acrylnitril-
Butadien-Styrol-
Copolymerisat (ABS) 25,25 Gew.-Teile Styrol-Acrylnitril-
Copolymerisat (SAN) 12,50 Gew.-Teile Acrylnitril-
Acrylatharz (NAR)  5,00 Gew.-Teile Olefinisches
Terpolymerisat
mit statisch
verteilten Acetat- und
Kohlenmonoxidgruppen 24,00 Gew.-Teile Aromatischer
Polycarbonsäureester  8,00 Gew.-Teile 100,00 Gew.-Teile Stabilisatoren  2,2 Gew.-Teile Gleitmittel und/oder
Antioxydantien  2,5 Gew.-Teile

Die Härte betrug gemessen nach Shore-D-36.

Vor Einbringung in die Negativtiefziehform wurde die Kunststoffolie auf eine Temperatur von 156°C aufgeheizt. Die Temperatur der Negativtiefziehform betrug 52°C.

Nach dem Verformen unter Mitverwendung eines Stempels der Formteile der Negativtiefziehform in Positivform aufwies, erfolgte eine Abkühlung mittels Wasser bis zur Entfor mungstemperatur von 32°C.

Beispiel 3

Eine Kunststoffolie mit einer Dicke von 700 µm wurde in die Negativtiefziehform gebracht. Die Zusammensetzung der Kunststoffolie:

Suspensionspoly-
vinylclorid (PVC)
K-Wert 70 28 Gew.-Teile Acrylnitril-
Butadien-Styrol-
Copolymerisat (ABS) 32 Gew.-Teile Acrylnitril-
Acrylatharz (NAR)15 Gew.-Teile Ethylen-Vinylacetat-
Copolymerisat mit
polaren Gruppen (EVA) 11 Gew.-Teile Aromatischer
Polycarbonsäureester 14 Gew.-Teile 100 Gew.-Teile Stabilisatoren 2 Gew.-Teile Gleitmittel und/oder
Antioxydantien 2,6 Gew.-Teile

Die Härte betrug gemessen nach Shore-D 37.

Vor Einbringung in die Negativtiefziehform wurde die Kunststoffolie auf eine Temperatur von 160°C aufgeheizt. Die Temperatur der Negativtiefziehform betrug 56°C.

Nach dem Verformen unter Mitverwendung eines Stempels der Formteile der Negativtiefziehform in Positivform aufwies, erfolgte eine Abkühlung mittels einer Behandlungsflüssig keit bis zur Temperatur von 45°C. Als Behandlungsmittel diente ein Sperrschichtmittel in flüssiger Form. Danach erfolgte weitere Abkühlung bis zur Entformung. Nach der Entformung wurde das Formteil hinterschäumt. Die Sperr schicht war auf der Basis von Methacrylsäuremethylester.

Beispiel 4

Eine Kunststoffolie mit einer Dicke von 650 µm wurde in die Negativtiefziehform gebracht. Die Kunststoffolie hat te folgende Zusammensetzung:

50 Gew.-Teile Ethylen-Vinylcetat-Kohlenmonoxid- Terpolymerisat,
50 Gew.-Teile Polyvinylchlorid (E-PCV),
5,5 Gew.-Teile eines Stabilisatorgemisches.

Die Härte betrug gemessen nach Shore-D 38.

Vor Einbringung in die Negativtiefziehform wurde die Kunststoffolie auf eine Temperatur von 168°C aufgeheizt. Die Temperatur der Negativtiefziehform betrug 62°C.

Nach dem Verformen unter Mitverwendung eines Stempels der Formteile der Negativtiefziehform in Positivform aufwies, erfolgte eine Abkühlung bis zur Entformungstemperatur von 37°C.

Beispiel 5

Eine Kunststoffolie mit einer Dicke von 600 µm wurde in die Negativtiefziehform gebracht. Die Kunststoffolie hat te folgende Zusammensetzung:

50 Gew.-Teile Ethylen-Vinylacetat-Kohlenmonoxid- Terpolymerisat,
50 Gew.-Teile Polyvinylchlorid (E-PVC),
5,5 Gew.-Teile eines Stabilisatorgemisches,
3,8 Gew.-Teile Treibmittelgemisch mit unterschied lichen Zersetzungspunkten.

Vor Einbringung in die Negativtiefziehform wurde die Kunststoffolie auf eine Temperatur von 170 aufgeheizt. Die Temperatur der Negativtiefziehform betrug 62°C. Das Treibmittelgemisch schäumte aus.

Nach dem Verformen unter Mitverwendung eines Stempels der Formteile der Negativtiefziehform in Positivform aufwies, erfolgte eine Abkühlung mittels Wasser, nachfolgend mit tels einer Haftvermittlerflüssigkeit bis zur Entformungs temperatur von 37°C. Der Haftvermittler war auf der Ba sis von Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisat.

In der Fig. 1 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt.

Die Kunststoffolienbahn (5) wird in der Negativtiefzieh form (1) unter Mitverwendung des Stempels (2) thermover formt. Von der Thermoverformung wird die von der Abwick lungsvorrichtung (6) kommende Kunststoffolienbahn (5) durch die Heizvorrichtung (3) in der Heizkammer (4) auf eine Temperatur innerhalb des thermoplastischen Bereiches der Folie aufgeheizt.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Formteilen oder Ge genständen aus thermoverformbaren Kunststoffo lien, thermoverformbaren kunststoffhaltigen Bah nen oder Kunststoffplatten nach dem Negativtief ziehverfahren, wobei die gegebenenfalls eingespann te oder vorgespannte Kunststoffolie, kunststoffhal tige Bahn oder Kunststoffplatte unter Mitverwendung eines Druckunterschiedes und unter Erwärmung in die Negativtiefziehform eingebracht und in der Negativ tiefziehform verformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolie, Kunststoffbahn oder Kunst stoffplatte in mindestens einer Vorwärm- und/oder Aufheizstation vorgewärmt und/oder auf eine Tempe ratur innerhalb des thermoplastischen Bereich auf geheizt, über einen Spann- oder Abdichtungsrahmen der Negativtiefziehform gespannt, gegebenenfalls durch Vorblasen, Stützluft oder Stützgas gehalten, nachfolgend durch Erhöhung des Blasdruckes zu der Negativtiefziehform hin gewölbt und durch einen Stempel vorgeformt wird, in der Negativtiefziehform unter Narbgebung und/oder Oberflächendekoration thermoverformt, vorzugsweise unter Verwendung einer Temperaturdifferenz von
mehr als 50°C, vorzugsweise
mehr als 100°C,
zwischen der Kunststoffolie, -bahn oder -platte und Negativtiefziehform und nachfolgend in der Negativ tiefziehform abgekühlt, vorzugsweise unter Verwen dung einer Temperaturdifferenz von
mehr als 50°C, vorzugsweise
mehr als 100°C,
(bezogen auf die Temperatur der Kunststoffolie, -bahn oder -platte unmittelbar vor oder im Augen blick der Einbringung in die Negativtiefziehform) gekühlt oder schockgekühlt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolie oder Kunststoffbahn von ei ner Abwickelvorrichtung kommend in mindestens einer Vorwärm- und/oder Aufheizstation vorgewärmt und/ oder auf eine Temperatur innerhalb des thermopla stischen Bereich aufgeheizt, über einen Spann- oder Abdichtungsrahmen der Negativtiefziehform gespannt, gegebenenfalls durch Vorblasen, Stützluft oder Stützgas gehalten, nachfolgend durch Erhöhung des Blasdruckes zu der Negativtiefziehform hin gewölbt und durch einen Stempel vorgeformt wird, in der Negativtiefziehform unter Narbgebung und/oder Ober flächendekoration thermoverformt und nachfolgend in die Negativtiefziehform abgekühlt, vorzugsweise unter Verwendung einer Temperaturdifferenz von
mehr als 50°C, vorzugsweise
mehr als 100°C,
gekühlt oder schockgekühlt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolie, Kunststoffbahn oder Kunst stoffplatte im kalten oder im vorerwärmten Zustand zwischen dem geöffneten Stempel und der geöffneten Negativtiefziehform geführt, dort mittels ver schiebbar angeordneter Heizvorrichtung, vorzugswei se Heizschienen, Heizgitter oder Heizstrahler, auf die Folien- oder Bahntemperatur oder Plattentempe ratur innerhalb des thermoplastischen Bereich auf geheizt wird, wobei gegebenenfalls die Kunststoffo lie, Kunststoffbahn oder -platte durch Vorblasen, Stützluft oder Stützgas gehalten wird, die Heizvor richtung aus dem Bereich der Negativtiefziehform und dem Stempel herausgefahren oder herausge schwenkt wird, nachfolgend eine Verformung oder Vorformung, vorzugsweise durch Erzeugung eines Druckunterschiedes durch Einführung von Druckluft von der Rückseite der Folie, Bahn oder Platte her (nicht zu narbende oder dekorierende Seite) oder vom Stempel her oder durch einen Unterdruck von der Negativtiefziehform bzw. der zu narbenden Seite her durchgeführt wird und nachfolgend die endgültige Thermoverformung in der Negativtiefziehform durch Erhöhung des Druckunterschiedes, vorzugsweise durch Einführung von Preßgas oder Preßluft von der nicht zur Narbgebung oder Dekoration vorgesehenen Fo lien-, Bahnen- oder Plattenseite her und/oder durch Unterdruck (Vakuum) von der Seite der Negativtief ziehform her durchgeführt wird, wobei im Augenblick der Berührung der Kunststoffolie, Kunststoffbahn oder Kunststoffplatte mit der strukturierten Ober fläche oder Wandung des Negativtiefziehwerkzeuges die Kunststoffolie, Kunststoffbahn oder Kunststoff platte diese Oberflächenstruktur (in Positivform) als Oberflächendekoration, Narbung oder Strukturie rung annimmt und nachfolgend die thermoverformte Folie in der Negativtiefziehform abgekühlt wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffo lie oder Kunststoffbahn im Zustand hoher Tempera turwerte innerhalb des thermoplastischen Bereiches bei Berührung der Oberfläche des Negativtiefzieh werkzeuges in die poröse, vorzugsweise mikroporöse und/oder mikroskopische Oberflächenfeinstrukturen sowie ggf. zusätzliche Dekorstrukturen aufweisende Negativtiefziehform hineingepreßt und/oder ange saugt und thermoverformt wird und dabei die dekora tive Oberfläche eine Feinnarbung und/oder Struktu rierung annimmt.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kunst stoffolie, Kunststoffbahn oder Kunststoffplatte vor Einbringung in der Negativtiefziehform im gesamten Dickenbereich im thermoplastischen Zustand befindet und die Negativtiefziehform eine Temperatur von
18 bis 120°C, vorzugsweise
30 bis 78°C,
aufweist, wobei man spannungsarme dreidimensional verformte Kunststoffbahnen erhält, die gleichzeiti ger hoher Temperaturbeständigkeit der dekorativen Struktur und/oder genarbten Oberfläche.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffo lie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte vor der Einbringung in die Negativtiefziehform auf eine Temperatur in der Nähe oder oberhalb des Schmelzbereiches, Schmelzpunktes (bis 260°C) oder auf eine Temperatur innerhalb des thermoplastischen Bereiches (bis 260°C) aufgeheizt wird und die Werkzeugtemperatur (Temperatur der Negativtiefzieh form) auf
18 bis 79°C, vorzugsweise
25 bis 76°C,
unter Kühlung oder Temperierung der Negativtief ziehform eingestellt wird.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffo lie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte unter Narbgebung und/oder Oberflächendekoration verformt wird und die Narbgebung und/oder Oberflä chendekoration der Kunststoffolie, kunststoffhalti gen Bahn oder Kunststoffplatte durch eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse luft durchlässige Formoberfläche und/oder Aufrauhung im Bereich bis zu einer durchschnittlichen Größe, Höhe oder Breite
bis zu 300 µm, vorzugsweise
bis zu 100 µm,
aufweisende Negativtiefziehform erfolgt, wobei die Formoberfläche der Negativtiefziehform aus einem gehärteten Bindemittel und mindestens einem Füll stoff, vorzugsweise Füllstoffgemisch, besteht und mit mindestens einer ebenfalls porösen oder mikro porösen luftdurchlässigen Unterschicht der Negativ tiefziehform verbunden ist.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dünne Folien mit einer Dicke von
100 bis 1400 µm, vorzugsweise
200 bis 1000 µm,
und/oder einer Shore-D-Härte von
20 bis 60, vorzugsweise
25 bis 40,
unter Narb- und/oder Dekorgebung in Negativtief ziehverfahren verformt werden.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff bahn im Negativtiefziehverfahren unter Narbgebung und/oder Oberflächendekoration verformt wird und die Narbgebung und/oder Oberflächendekoration der Kunststoffbahn durch eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse luftdurchlässige Formober fläche aufweisende Negativtiefziehform erfolgt, die eine metall-, metallegierungs-, mikrometallparti kelhaltige, kermik-metall- und/oder keramikmikro metallpartikelhaltige und/oder feinstteilige Füll stoffe enthaltende Schicht oder Oberfläche mit mi kroskopisch feinen Strukturen und mit einer durch schnittlichen Metallschichtdicke oder Metallparti keldicke
unter 80 µm, vorzugsweise
unter 60 µm,
aufweist, wobei zwischen der Werkzeugtemperatur und der Kunststoffolie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte, ein Temperaturunterschied von
mehr als 50°C, vorzugsweise
mehr als 100°C,
eingehalten wird.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffo lien mit einem wärmestabilen schäumbaren Kunst stoff oder Schaum, vorzugsweise Polyolefinschaum, mit einer Schaumschichtdicke von
0,5 bis 10 mm, vorzugsweise
1,5 bis 5 mm,
laminiert oder versehen werden, bevor sie in der Negativtiefziehform dreidimensional verformt und die Folienoberfläche genarbt und/oder oberflächen strukturiert wird, wobei gegebenenfalls die Schaum schicht mit einem Träger oder einer Trägerschicht hinterlegt und der Träger vorzugsweise vorgeformt, lagegenau ausgerichtet und mit dem Schaum und/oder der verformten Kunststoffolienbahn verbunden wird.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffo lie nach der dreidimensionalen Verformnung, Nar bung und/oder Oberflächenstrukturierung in dem Werkzeug nach oder während der Abkühlung entweder in der Form selbst oder in einem getrennten Ar beitsgang und/oder in einer anderen Form mit einem weichen bis mittelharten Schaum, vorzugsweise Poly urethanchaum, hinterschäumt wird, wobei gegebenen falls bei der Hinterschäumung zusätzlich ein Träger oder eine Trägerschicht eingelegt wird.

12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Negativtief ziehverfahren Kunststoffolien, kunststoffhaltige Bahnen oder Kunststoffplatten verformt werden, die aus Kunststoff, einer Kunststoffmischung oder Kunststofflegierung und bezogen auf 100 Gew.-Teile Kunststoff, Kunststoffmischung oder Kunststoffle gierung
0,01 bis 15 Gew.-Teile, vorzugsweise
0,1 bis 6 Gew.-Teile,
Verarbeitungshilfsmittel, sowie gegebenenfalls zu sätzliche Füllstoffe, Farbpigmente, Farbstoffe oder anderen Zusatzstoffen bestehen oder diese enthalten und/oder im Negativtiefziehverfahren emissionsarme Kunststoffolien, kunststoffhaltige Bahnen oder Kunststoffplatten verformt werden, wobei der Ge samtgehalt der bei der Verformungstemperatur und Verformungszeit flüchtigen Bestandteile
kleiner als 3 Gew.-%, vorzugsweise
kleiner als 2 Gew.-%,
ist.

13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff, die Kunststoffmischung oder Kunststofflegierung der emissionsarmen Kunststoffolien, kunststoffhaltigen Bahnen oder Kunststoffplatten aus Vinylchloridhomo- oder -copolymerisat, vorzugsweise in Kombination mit einem plastifizierenden und/oder elastomer modifizierten Thermoplasten; aus einem Olefinhomo- und/oder -copolymerisat, chlorierten Polyethylen, Ethylen-Propylen-Copolymerisat (EPM), Ethylen-Pro pylen-Dien-Polymerisat (EPDM), thermoplastischen Polyester, thermoplastischen Polyurethan, kaut schukartige Polyesterurethan und/oder Polyvinyl idenfluorid, besteht oder einen dieser Kunststoffe als Bestandteil enthält.

14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff, die Kunststoffmischung oder die Kunststofflegierung aus Vinylchloridhomo- oder -copolymerisat und einem Modifiziermittel, vorzugsweise einen plastifizie renden und/oder Elastomer modifizierten Thermopla sten, Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisat, vorzugs weise mit einem Acetatgehalt von größer als 60 Gew.-%, Ethylenvinylacetat-Kohlenmonoxid-Terpolyme risat (Elvaloy), einen thermoplastischen Kautschuk, vorzugsweise Ethylen-Propylen-Copolymerisat (EPM) und/oder Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymerisat (EPDM), einen Kautschuk auf der Basis von Styrolpo lymerisat oder Styrolblockpolymerisaten, chlorier tem Polyethylen, ein thermoplastisches Polyurethan, ein thermoplastisches Polyesterharz, Olefinelasto mer, Acrylat- und/oder Methacrylathomoco- und -pfropfpolymerisate, Nitrilkautschuk, Methylbuta dien-Styrolpolymerisat-(MBS) sowie gegebenenfalls anderen Modifizierungsmitteln, vorzugsweise Styrol- Acrylnitril-Copolymerisate (SAN), Acrylnitril-Buta dienharz (NBA), Acrylnitril-Butadien-Copolymerisat (ABS), ASA, AEN, ABS + MABS (Butadien-Styrolmalein säureterpolymerisat) und/oder aliphatische oder aromatische Carbonsäureester, vorzugsweise Trimi lithsäureester, Adipate oder Mischester derselben.

15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß über die Ober fläche des herzustellenden Formteiles Gegenstandes oder Urmodel des herzustellenden Formteiles oder Gegenstandes oder einer gleichmäßig oder annähernd gleichmäßig über dessen Oberfläche angeordneten Schicht oder Folie, eine Formausfüllung, Schicht oder Ausguß, bestehend aus oder enthaltend einen Kunststoff, vorzugsweise auf der Basis von Silikon polymeren, Silikonkautschuk oder anderen kunst stoffbindenmittelhaltigen Materialien, aufgebracht, die nach dem Aushärten entstandene (positive) Form (Matrize) abgetrennt oder abgezogen wird und mit einer metall-, metallegierungs-, mikrometallegie rungs-, mikrometallpartikelhaltigen oder metallhal tige Partikel enthaltenden Schicht oder Oberfläche mit einer durchschnittlichen Metallschichtdicke oder Metallpartikeldicke
unter 80 µm, vorzugsweise
unter 60 µm,
versehen wird, und mit einem Kunststoff, kunst stoffhaltigen oder bindemittelhaltigen Material unter Bildung luftdurchlässiger Strukturen oder Kanälen ausgegossen, ausgefüllt oder ausgespritzt, wobei die Oberfläche der Negativtiefziehform mikro porös, vorzugsweise mikroporös und luftdurchlässig ist, daß die so erhaltene Negativtiefziehform mit mindestens einer Vorrichtung zur Anlegung eines Vakuums oder Unterdruckes sowie gegebenenfalls Tem periersystem, vorzugsweise Kühlsystem oder Kühlmit telleitung, versehen und danach die Kunststoffolie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte in der Negativtiefziehform tiefgezogen wird, wobei die Kunststoffolie, kunststoffhaltige Bahn oder Kunst stoffplatte unter Mitverwendung eines Stempels oder einer ähnlichen Vorrichtung vorgeformt wird.

16. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß bereits bei dem Vorstrecken oder Vorformen der Kunststoffolie, -bahn oder -platte durch den Stempel eine Form her gestellt wird, die ganz oder in Teilbereichen dem herzustellenden Formteil oder Gegenstand im wesent lichen entspricht und bei dem Vorstrecken oder Vor formen Temperatur- und/oder Druckunterschiede zwi schen der Kunststoffolie, der kunststoffhaltigen Bahn oder der Kunststoffplatte und dem Werkzeug und/oder dem Stempel oder der Negativtiefziehform eingestellt werden.

17. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffo lie oder Kunststoffolienbahn oder Platte vom Ex truder oder einer ähnlichen Plastifiziervorrichtung kommend unter Ausnutzung der bereits vorhandenen Wärmekapazität und gegebenenfalls durch zusätzliche Erwärmung auf die Temperatur im thermoplastischen Bereich gebracht oder gehalten oder die Kunststoffo lie oder Kunststoffplatte auf eine Temperatur im thermoplastischen Bereich vor Einbringung in die Negativtiefziehformvorrichtung vorerwärmt wird.

18. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Entformung durch oder unter Mitverwendung eines Blas- oder Gasdruckes erfolgt, wodurch eine Erleichterung der Entformung, insbesondere in kritischen Bereichen (Hinterschneidungen) ermöglicht wird.

19. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoffo lie ein Kunststoffolienlaminat eingesetzt wird, bei dem eine Schicht mit einem Treibmittel oder Treibmittelgemisch versehen ist, das bei dem Auf heizvorgang, bei dem Umformvorgang und/oder Narbge bungsvorgang aufgeschäumt oder aufzuschäumen beginnt, wobei die gebildete geschäumte Schicht als Dekor- und/oder Narbgebungsschicht oder als Polsterschicht auf der Rückseite der strukturierten und/oder ge narbten Folie dient.

20. Verwendung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19 unter Einsatz von Nega tivtiefziehformen, die für das Slush-Moulding-Ver fahren eingesetzt werden, mit genauer Wiedergabe oder Reproduktion von form- und temperaturstabilen Oberflächenstrukturierungen von Modellen durch die Warmverformung von Folien.

21. Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen oder Gegenständen aus thermoverformbaren Kunststoffo lien, thermoverformbaren kunststoffhaltigen Bah nen oder Kunststoffplatten nach dem Negativtief ziehverfahren, bestehend aus einer Negativtiefzieh form, die vorzugsweise mit einer Einspann- oder Vorspannvorrichtung für die Kunststoffolie, kunst stoffhaltige Bahn oder Kunststoffplatte versehen ist, wobei die Negativtiefziehform mit mindestens einer Zuleitung und/oder Vorrichtung zur Ausübung eines Druckunterschiedes vorzugsweise, Vakuum und/ oder Unterdruck, ausgestattet ist, dadurch gekenn zeichnet, daß die Negativtiefziehform eine poröse, luftdurchlässige, vorzugsweise mikroporöse luft durchlässige Formoberfläche besitzt, die eine metall-, metallegierungs-, mikrometallpartikelhal tige, keramik-metall- und/oder keramikmikrometall partikelhaltige und/oder feinstteilige Füllstoffe enthaltende Schicht oder Oberfläche mit einer durchschnittlichen Partikeldicke unter 150 µm auf weist und die Negativtiefziehform in Kombination mit einer Zuleitungsvorrichtung und/oder Abzugsvor richtung für die Kunststoffolie, -bahn oder Platte oder Transportvorrichtung für das hergestellte ver formte Formteil oder den Gegenstand steht.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich net, daß der Negativtiefziehform als Gegenwerkzeug ein Stempel oder eine ähnliche Vorrichtung zugeord net ist und der Stempel die Form oder Formteilbe reiche der Negativtiefziehform (in Positionsform) aufweist.

23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Negativ tiefziehform mindestens eine Oberflächenschicht als Formoberfläche enthält, die aus einem Bindemittel, einem nicht wärmeleitenden oder schlecht wärmelei tenden anorganisch-chemischen feinteiligen Füll stoff, vorzugsweise Keramikpulver, mit einer mitt leren Teilchengröße unter 80 µm, vorzugsweise unter 50 µm, sowie einem feinteiligen metall-, metall legierungs-, mikrometallpartikelhaltigen, keramikme tallpartikelhaltigen, feinteiligen Pulver oder pul verförmigen Gemisch mit einer durchschnittlichen Partikeldicke unter 80 µm, vorzugsweise unter 60 µm, besteht oder diese enthält.

24. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge wichtsverhältnis des nicht wärmeleitenden oder schlecht wärmeleitenden anorganisch-chemischen Füllstoff zu dem feinstteiligen Metallpulver, Me tallegierungspulve, keramikmetall- oder -mikrome tallpartikelhaltigen Pulver 12 : 1 bis 1 : 12, vor zugsweise 5 : 1 bis 1 : 5 beträgt.

25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ober flächenschicht zusätzlich Fasern aus anorganisch- chemischen Material, vorzugsweise Glasfasern, ent halten sind.

26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Teilchengröße des anorganisch-chemisch feinteiligen Füllstoffes zu dem feinteiligen Metallpulver im Verhältnis von 3 : 1 bis 1 : 10, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 3 steht.

27. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Negativ tiefziehform und der Stempel in einer mit Unter druck oder mit Überdruck beaufschlagbaren Formkam mer angeordnet sind.