DE3801375A1

DE3801375A1 - Thermisch bespruehter gegenstand

Info

Publication number: DE3801375A1
Application number: DE3801375A
Authority: DE
Inventors: Tomotada Tochitani; Yasuhiko Ogisu; Kuniyoshi Kondo
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1987-01-31
Filing date: 1988-01-19
Publication date: 1988-08-11
Also published as: DE3801375C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen thermisch besprühten Gegenstand, der durch Aufsprühen von geschmolzenem Metall auf die Oberfläche eines Substrats gefertigt wird.

In den letzten Jahren ist die Verwendung von nichtmetalli schen Teilen in der Automobilindustrie, die durch Metalli sieren der Oberfläche eines nichtmetallischen Materials, wie Kunstharz, hergestellt werden, angestiegen.

Beispielsweise sind Radkappen aus Kunstharz leicht und können ohne Schwierigkeiten in den verschiedensten Aufma chungen oder Gestaltungen ausgebildet werden. Wenn jedoch Kunstharz freiliegt, so können manche Radkappen nicht dem Aufbau eines Fahrzeugs im Aussehen angepaßt sein und dem Geschmack der Kunden entsprechen.

Deshalb sind heute Kunstharz-Radkappen, denen ein metalli sches Aussehen verliehen wurde, im praktischen Gebrauch. Sie werden erzeugt, indem auf die Oberfläche des Radkappen- Grundelements aus Kunstharz eine metallische Farbe aufgetra gen oder Metall durch ein physikalisches Aufdampfverfahren, wie Zerstäuben und Vakuumverdampfung, angebracht wird.

Diese Radkappen können jedoch nicht die Schönheit und den Eindruck von hochqualitativen gegossenen oder geschmiedeten Radkappen aus einer Aluminium- oder Magnesiumlegierung wie dergeben, weil ein metallischer Farbauftrag ein metalli schen Aussehen nur bei einer schwachen, unregelmäßigen Lichtreflexion bietet und die physikalische Aufdampfung eine gleichförmige Spiegelfläche bildet, der das natür liche Aussehen von Flächen von maschinell bearbeiteten Metallteilen fehlt.

Thermisch besprühte Gegenstände lösen dieses Problem. Diese thermisch besprühten Gegenstände werden gefertigt, indem geschmolzenes Metall auf das Substrat aus Kunstharz unter Einsatz des thermischen Gas-, Lichtbogen-Sprühverfahrens und ähnlicher Verfahren aufgesprüht wird. Die thermisch besprühte Metallfläche ist rauh wie Sandpapier und in einer gedämpften Farbe mattiert. Durch diesen besonderen Effekt des thermischen Sprühverfahrens können die thermisch be sprühten Gegenstände dem Geschmack der Kunden entsprechen oder genügen.

Die oben erwähnten thermisch besprühten Gegenstände sind jedoch noch nicht vollständig zufriedenstellend im Hin blick auf ihre dekorativen Wirkungen, weil ihre Oberfläche durch eine einzige, gleichförmige, thermisch aufgesprühte Metallschicht bedeckt und gleichförmig mattiert sowie ein tönig oder monoton ist.

Es ist die primäre Aufgabe der Erfindung, einen thermisch besprühten Gegenstand zu schaffen, der ein kontrastreiches Aussehen mit außerordentlich hohen dekorativen Wirkungen hat.

Ein Ziel der Erfindung liegt darin, einen thermisch besprüh ten Gegenstand zur Verfügung zu stellen, dessen thermisch aufgesprühte Metallschicht gegen ein Abschälen oder Abblät tern, Schmutz, Rost, Korrosion usw. geschützt ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung wird darin gesehen, einen thermisch besprühten Gegenstand zu schaffen, der zusätzlich zu einem starken, tief metallischen Aussehen funkelt oder glänzt.

Die Aufgabe der Erfindung und deren Ziele werden durch einen thermisch besprühten Gegenstand gelöst bzw. erreicht, der ein Substrat oder eine tragende Unterlage, eine thermisch aufgesprühte Metallschicht mit einer rauhen Oberfläche, die auf einem Teil des Substrats ausgebildet ist, und eine Metallschicht mit einer blanken, glänzenden Oberfläche, die an einem anderen Teil des Substrats ausgebildet ist, umfaßt.

Weitere Ziele wie auch die Merkmale und Vorteile der Erfin dung werden aus der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung von Ausführungsformen des Erfindungs gegenstandes deutlich. Es zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht einer Radkappe in einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 2 den Schnitt nach der Linie II-II in der Fig. 1;

Fig. 3a und 3b vergrößerte Teil-Querschnitte einer Radkap pe in einer zweiten Ausführungsform gemäß der Er findung in unterschiedlichen Stufen des Herstellungsvorgangs;

Fig. 4a-4c vergrößerte Teil-Querschnitte einer Radkappe in einer dritten Ausführungsform gemäß der Erfin dung in unterschiedlichen Stufen des Herstellungs vorgangs;

Fig. 5 einen vergrößerten Teil-Querschnitt einer Radkappe in einer vierten Ausführungsform;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der Radkappe in der vierten Ausführungsform;

Fig. 7 einen vergrößerten Teil-Querschnitt einer Radkappe in einer fünften Ausführungsform;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der Radkappe in der fünften Ausführungsform;

Fig. 9 einen vergrößerten Teil-Querschnitt einer Radkappe in einer sechsten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 10 einen vergrößerten Teil-Querschnitt einer Radkappe in einer siebenten Ausführungsform;

Fig. 11 einen vergrößerten Teil-Querschnitt einer Radkappe in einer achten Ausführungsform gemäß der Erfindung.

1. Ausführungsform (Fig. 1 und 2)

Eine Radkappe für ein Kraftfahrzeug in einer ersten Ausfüh rungsform gemäß der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläutert.

Das Substrat 3 dieser Radkappe ist aus ABC-Harz gefertigt und als eine Scheibe mit radial angeordneten Stegen oder Zierrippen 2 ausgebildet. Gemäß dem Schnitt von Fig. 2 wer den eine Basisschicht 4 auf dem Substrat 3 und eine ther misch aufgesprühte Metallschicht 5 auf der Basisschicht 4 ausgebildet. Die Oberfläche der thermisch aufgesprühten Metallschicht 5 wird auf der Oberseite einer jeden Zier rippe poliert, so daß sie eben ist und eine spiegelartige, glänzende Oberfläche 7 a bildet. Die Oberfläche der ther misch aufgesprühten Metallschicht auf der Substratoberflä che außerhalb der oberen Fläche der Zierrippen 2 ist eine mattierte und rauhe, thermisch aufgesprühte Fläche.

Das Verfahren zur Herstellung der obigen Radkappe wird im folgenden erläutert. Zuerst wird die Oberfläche des Sub strats 3 mit einem Lösungsmittel gereinigt. Dann wird die Basisschicht 4 ausgebildet, indem Farbe auf Urethan-Basis auf das Substrat aufgebracht und bei etwa 80°C für etwa 90 min erhitzt wird. Die Dicke der Basisschicht 4 beträgt einige 10 µm. Dann wird die thermisch aufgesprühte Metall schicht 5 auf der Basisschicht 4 durch thermisches Aufsprü hen von Aluminium ausgebildet.

Im allgemeinen ist die Haftfestigkeit eines thermisch aufge sprühten Metalls an einem Kunstharz-Substrat schwach, so daß die thermisch aufgesprühte Metallschicht 5 sich leicht ablösen kann. Bei der Radkappe gemäß der Erfindung wird jedoch die Haftfestigkeit des thermisch aufgesprühten Me talls durch die Grundierwirkung der Basisschicht 4 derart gesteigert, daß sich die thermisch aufgesprühte Metall schicht 5 nicht leicht ablöst oder abschält.

Aluminium wird thermisch unter Verwendung des thermischen Gas- oder Lichtbogen-Sprühverfahrens aufgesprüht. Bei dem thermischen Gas-Sprühverfahren wird Aluminium durch die Verbrennungswärme einer Gasmischung aus Azetylen und Sauer stoff über seinen Schmelzpunkt (660°C) erhitzt, und es wer den kleine Partikel des geschmolzenen Aluminiums auf das Substrat 3 gesprüht. Bei dem thermischen Lichtbogen-Sprüh verfahren wird zwischen zwei Aluminiumdrähte eine hohe Gleichspannung angelegt, um eine Bogenentladung hervorzuru fen, durch die das Aluminium geschmolzen und in kleinen Partikeln mit Luft von hohem Druck auf das Substrat 3 gesprüht wird.

Die thermisch aufgesprühte Oberfläche 6 a der thermisch auf gesprühten Metallschicht 5 hat eine rauhe Oberfläche wie Sandpapier der Güte Nr. 100-200 mit einer weißlichen, metallischen Farbe und einem mattierten Aussehen.

Dann wird die thermisch aufgesprühte Metallschicht 5 auf der Oberseite einer jeden Zierrippe 2 durch Werkzeugmaschi nen, wie eine Polierdreh-, eine Polierfräs-, eine Schmirgel- oder eine Fertigschleifmaschine poliert. Andere Polierver fahren, wie das Eintauchen der zu polierenden Flächen in eine Säure, z.B. Schwefelsäure, oder Bewegen der Flächen an mit Säure getränktem Papier, können ebenfalls zur An wendung kommen. Obgleich die zu polierende Dicke entspre chend dem Zustand der Oberfläche der thermisch aufgesprüh ten Metallschicht auf der Oberseite der Zierrippen 2 vari iert, ist sie normalerweise einige 10 µm.

Die Oberfläche der thermisch aufgesprühten Metallschicht auf der Oberseite einer jeden Zierrippe 2 wird zu einer Spiegelfläche mit oder ohne Haarlinien.

Im Hinblick auf das oben erwähnte Polieren ist die er wünschte Dicke der thermisch aufgesprühten Metallschicht 5 größer als 100 µm, wobei eine Dicke von mehr als 150 µm besonders bevorzugt wird.

Die Radkappe nach der obigen Beschreibung hat die mattier ten, thermisch aufgesprühten Oberflächen 6 a und die spie gelartigen, glänzenden Oberflächen 7 a in alternierender Anordnung. Die thermisch aufgesprühten Oberflächen 6 a bele ben oder unterstützen die glänzenden Oberflächen 7 a und umgekehrt, wodurch das Aussehen der Radkappe als Ganzes verbessert und gesteigert wird.

2. Ausführungsform (Fig. 3a und 3b)

Eine Radkappe in einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung wird im folgenden im Vergleich mit der Radkappe nach der 1. Ausführungsform erläutert. Gemäß den Fig. 3a und 3b umfaßt die thermisch aufgesprühte Metallschicht 5 eine untere, thermisch aufgesprühte Metallschicht 5 a, die dichter ist als die thermisch aufgesprühte Metallschicht 5 bei der 1. Ausführungsform, und eine obere, thermisch aufgesprühte Metallschicht 5 b, die rauher ist als die ther misch aufgesprühte Metallschicht 5 bei der 1. Ausführungsform. Der übrige Aufbau ist zur 1. Ausführungsform gleich.

Die dichte, thermisch aufgesprühte Metallschicht 5 a wird durch Schmelzen von Aluminium bei einer höheren Temperatur als bei der 1. Ausführungsform und Aufsprühen von geschmol zenen Aluminiumpartikeln auf die Basisschicht 4 mit einer niedrigeren Geschwindigkeit als bei der 1. Ausführungsform gebildet.

Die rauhe, thermisch aufgesprühte Metallschicht 5 b wird durch Sprühen von geschmolzenen Aluminiumpartikeln auf die dichte Metallschicht 5 a mit einer höheren Geschwindigkeit als bei der 1. Ausführungsform gebildet.

Das Verhältnis der Dicken der dichten und der rauhen ther misch aufgesprühten Metallschicht 5 a bzw. 5 b beträgt etwa 2:1. Die Dicke der rauhen Metallschicht 5 b an der Obersei te der Zierrippen 2 kann dünner sein, wenn die untere, dichte, thermisch aufgesprühte Metallschicht 5 a dick genug ist.

Bei dieser Ausführungsform wird die obere, rauhe, ther misch aufgesprühte Metallschicht 5 b wenigstens auf der Oberseite einer jeden Zierrippe 2 abpoliert, um die untere, dichte Metallschicht 5 a freizulegen. Durch diesen Vorgang wird auch die untere, dichte, thermisch aufgesprühte Metall schicht 5 a poliert, so daß die glänzende Oberfläche 7 a aus gebildet wird.

Das Polieren ist einfacher als bei der 1. Ausführungsform, und die glänzende Oberfläche 7 a kann ohne irgendeinen Man gel erhalten werden, weil die obere, thermisch aufgesprüh te Metallschicht 5 b rauher ist als die thermisch aufgesprüh te Metallschicht 5 bei der 1. Ausführungsform.

Die glänzende Oberfläche 7 a an der Oberseite der Zierrip pen 2 der Radkappe, die auf diese Weise erhalten wird, ist feiner und glänzender, weil die dichte, thermisch aufge sprühte Metallschicht 5 a feiner ist als die thermisch aufge sprühte Metallschicht 5 der 1. Ausführungsform.

Wenn die dichte und die rauhe, thermisch aufgesprühte Me tallschicht unter Verwendung von unterschiedlichen Farben ausgebildet werden, so können verschiedenartige Zustände der Oberfläche erhalten werden. Wird Kupfer und Aluminium zur Bildung der dichten und der rauhen Metallschicht jeweils verwendet, dann wird eine Radkappe erhalten, die radial verlaufende goldene, spiegelnde Flächen in einer weißli chen, mattierten Oberfläche aufweist.

3. Ausführungsform (Fig. 4a-4c)

Unter Bezugnahme auf die Fig. 4a-4c wird eine Radkappe in einer 3. Ausführungsform gemäß der Erfindung beschrieben.

Das Aussehen dieser Radkappe ist zu derjenigen der 1. Ausführungsform (Fig. 1 und 2) gleich. Das Verfahren zu ihrer Herstellung wird im folgenden erläutert.

Zuerst wird die gesamte Oberfläche eines aus ABC-Harz gebildeten Substrats 3 plattiert, um eine plattierte Metallschicht 8 auszubilden. Wenngleich bei der in Rede stehenden Ausfüh rungsform ein Zerstäuben zur Anwendung kommt, um die plat tierte Metallschicht 8 auszubilden, kann jedoch auch irgend ein anderes physikalisches Aufdampfverfahren (Vakuum-Auf dampfung, Ionen-Plattierung usw.) oder ein chemisches Plattierverfahren zur Anwendung kommen. Metalle, die plat tiert werden können, umfassen Kupfer, Nickel, Chrom, Gold, Silber und Messing. Die auf diese Weise gebildete plattier te Metallschicht 8 hat eine glatte und feinglänzende Ober fläche 7 b.

Anschließend wird die der oberen Seite einer jeden Zier rippe 2 entsprechende plattierte Metallschicht 8 mit einem Maskenmaterial 9 abgedeckt. Dann wird Aluminium durch das gleiche Verfahren wie bei der 1. Ausführungsform thermisch aufgesprüht, um auf der plattierten Metallschicht 8 und dem Maskenmaterial 9 eine thermisch aufgesprühte Metall schicht 5 c zu bilden, wie Fig. 4b zeigt. Letztlich wird das Maskenmaterial 9 entfernt, wie der Fig. 4c zu entneh men ist. Auf diese Weise werden eine glänzende Oberfläche 7 b an der Oberseite einer jeden Zierrippe 2 und eine mat tierte, thermisch aufgesprühte Metalloberfläche 6 b am übri gen Teil wie bei der 1. Ausführungsform ausgebildet.

Insofern hat diese Radkappe das gleiche schöne Aussehen wie diejenige der 1. Ausführungsform.

Bei den oben erläuterten 1. bis 3. Ausführungsformen wird auf der Oberseite der Zierrippen 2 eine glänzende Oberflä che ausgestaltet, während am übrigen Teil eine mattierte Oberfläche gebildet wird. Es ist jedoch auch möglich, eine mattierte Oberfläche auf der Oberseite der Zierrippen 2 und eine glänzende Oberfläche am übrigen Teil auszubilden. Um eine derartige Radkappe zu fertigen, wird vorzugsweise das gleiche Verfahren wie für die 3. Ausführungsform ange wendet. Es wird zuerst eine plattierte Metallschicht 8 ausgebildet, dann wird die Oberfläche mit Ausnahme der Oberseite der Zierrippen durch ein Maskenmaterial abgedeckt und schließlich wird Aluminium thermisch auf die Obersei ten der Zierrippen 2 aufgesprüht.

Ferner können ein klares Beschichtungsmaterial, wie ein klares Zweikomponenten-Beschichtungsmaterial auf Urethan- Basis und ein klares Akrylharz-Beschichtungsmaterial zur Anwendung kommen, um eine obere Abdeckschicht auf der Ober fläche der thermisch aufgesprühten Flächen 6 a sowie 6 b und den glänzenden Oberflächen 7 a sowie 7 b bei der 1. bis 3. Ausführungsform auszubilden. Mit einer solchen oberen Ab deckschicht schälen sich die thermisch aufgesprühten Ober flächen 6 a, 6 b und die glänzenden Oberflächen 7 a, 7 b nicht leicht vom Substrat 3 ab und behalten ihre ursprüngliche, neue und saubere Oberfläche für einen längeren Zeitraum.

4. Ausführungsform (Fig. 5 und 6)

Eine Radkappe in der 4. Ausführungsform gemäß der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 beschrieben.

Ein als einstückiger Körper ausgebildetes Substrat 101 der Radkappe hat ein mittiges, flaches Teil 102 und ein ring förmiges, flaches Umfangsteil 103. Fünf Durchgangslöcher 104 sind im mittigen, flachen Teil 102 ausgebildet und die nen der Durchführung von Radmuttern. Acht Rippen 105 mit einem rechteckigen Querschnitt verlaufen radial vom mitti gen, flachen Teil 102 zum flachen Umfangsteil 103. Die obere Seite einer jeden Rippe 105 ist durchgehend mit den Flächen des mittigen, flachen Teils 102 und des flachen Umfangsteils 103 ausgestaltet. Zwischen jeweils zwei benach barten Rippen 105 befindet sich eine dreieckförmige Vertie fung 106. Längs des flachen Umfangsteils 103 ist in jeder Vertiefung 106 ein Schlitz 107 ausgebildet, um Wärme freizu geben. An der Rückseite des Substrats 101 stehen Klauen oder Klammern vor, um die Radkappe an einem Scheibenrad zu befe stigen.

Ein gegen mechanische Stöße widerstandsfähiges Kunstharz, z.B. ABC-Harz, Phenylenoxidharz, Polyamidharz oder Polypro pylenharz, kann als Material für das Substrat 101 verwen det werden.

Eine Basisschicht 111 von gleicher Art wie bei der 1. und 2. Ausführungsform wird auf der Oberfläche des Substrats 101 ausgebildet. Das verwendete Beschichtungsmaterial ist ein Zweikomponenten-Beschichtungsmaterial auf Urethan-Basis, das die Hauptkomponente, ein Härtemittel und ein Verdün nungsmittel im Verhältnis von 15:1:8-10 Gewichtsantei len enthält. Das Beschichtungsmaterial wird auf die Oberflä che des Substrats 101 gesprüht und bei 80°C für 30 min wärme behandelt oder gehärtet. Die Dicke der ausgebildeten Basis abdeckschicht 111 beträgt 20 µm.

Eine thermisch aufgesprühte Metallschicht 112 mit derselben rauhen Oberfläche wie bei der 1. Ausführungsform wird dann auf der Basisschicht 111 durch thermisches Aufsprühen von Aluminium ausgebildet.

Die Oberfläche der thermisch aufgesprühten Metallschicht 112 am mittigen, flachen Teil 102, am flachen Umfangsteil 103 und an den Rippen 105 wird zur Ausbildung einer glänzen den Oberfläche 113, die der glänzenden Oberfläche 7 a der 1. Ausführungsform gleichartig ist, poliert. Bei dieser Aus führungsform werden Schleifleinen und -papier verwendet, um die thermisch aufgesprühte Metallschicht 112 zu polieren, und die glänzende Oberfläche 113 weist eine Anzahl von Haar linien auf.

Die thermisch aufgesprühte Metallschicht 112 wird mit einer klaren Abdeckschicht 114 überzogen, um ein Abschälen, Ver schmutzen und Rosten zu verhindern. Das für die Abdeck schicht 114 verwendete Überzugsmaterial ist ein klares Zweikomponenten-Beschichtungsmaterial auf Urethan-Basis, das eine Hauptkomponente, ein Härtemittel und einen Verdün ner im Verhältnis von 100:70:40 Gewichtsteilen umfaßt. Das Beschichtungsmaterial wird auf die Oberfläche der ther misch aufgesprühten Metallschicht 112 gesprüht und bei 70°C für 60 min gehärtet. Die ausgebildete obere Abdeckschicht 114 ist farblos, transparent und 30 µm dick.

Bei der Radkappe in der oben erläuterten Ausführungsform wird die thermisch aufgesprühte Metallschicht 112 durch me chanische Stöße nicht ohne weiteres abgeschält, weil die Basisschicht 111 fest am Substrat 101 haftet und, da sie als Grundierung dient, ein Haften der thermisch aufgesprüh ten Metallschicht 112 an ihr ermöglicht.

Ferner hat die thermisch aufgesprühte Metallschicht 112 an den Vertiefungen 106 und den beiden Seitenwänden der Rippen 105 eine besonders rauhe Oberfläche mit feinen Erhebungen und Vertiefungen, d.h. eine Oberflächenrauhigkeit nach Art eines Polierleinens sowie -papiers, und die charakteristi sche Farbe sowie Reflexionsfähigkeit von Metall. Wenn diese rauhe Oberfläche einem Licht ausgesetzt wird, so reflektiert sie das Licht unregelmäßig und nimmt eine leicht weißliche Metallfarbe an. Insofern bietet die rauhe Oberfläche ein schönes Aussehen mit metallischen Eigenschaften und das Empfinden von Tiefe.

Die thermisch aufgesprühte Metallschicht 112 am mittigen, flachen Teil 102, am flachen Umfangsteil 103 und an der Ober seite der Rippen 105 hat eine polierte, glänzende Oberflä che 113 mit einigen Haarlinien. Licht, das auf die glänzende Oberfläche 113 trifft, wird in einer Richtung reflektiert, während ein Teil des Lichts unregelmäßig von den Haarlinien reflektiert wird. Dadurch weist die glänzende Oberfläche 113 einen hohen metallischen Glanz oder Schimmer auf und bietet ein natürliches, metallisches Aussehen wie die Ober fläche eines maschinell bearbeiteten Scheibenrades.

Ferner haben die rauhe Oberfläche und die glänzende Ober fläche 113 der thermisch aufgesprühten Metallschicht 112 ein kontrastierendes Aussehen und heben sich klar voneinan der ab. Die Radkappe bietet als Ganzes ein schönes Aussehen mit einem starken Eindruck von hoher Qualität, was durch die Wechselwirkung der zwei Arten von Metallflächen inten siviert wird.

Da die glänzende Oberfläche 113 durch Polieren der thermisch aufgesprühten Metalloberfläche 112 gebildet wird, ist die Bearbeitung leicht ohne irgendein besonderes Verfahren, wie ein Plattieren, auszuführen.

Es ist besonders darauf hinzuweisen, daß die obere Abdeck schicht 114 nicht das von der thermisch aufgesprühten Me tallschicht 112 und der glänzenden Oberfläche 113 hervor gerufene Aussehen beeinträchtigt oder stört. Der Ausdruck "klar" wird in dieser Beschreibung nicht nur in der Bedeu tung von farblos und transparent, sondern auch in der Be deutung von transparent mit einer Farbe oder durchschei nend gebraucht. Wenn eine farblose, transparente Abdeck schicht 114 in gleicher Weise wie bei der in Rede stehenden Ausführungsform verwendet wird, dann erscheint die Farbe der thermisch aufgesprühten Metallschicht 112 so, wie sie ist. Kommt eine gefärbte transparente Abdeckschicht 114 zur Anwendung, so tritt eine Mischfarbe der oberen Abdeckschicht 114 und derjenigen der thermisch aufgesprühten Metallschicht 112 in Erscheinung. Insofern können Farben in einer Viel zahl erhalten werden.

Die obere Abdeckschicht 114 haftet fest an der thermisch aufgesprühten Metallschicht 112 und schützt diese gegen Fremdkörper sowie die Luft. Die thermisch aufgesprühte Me tallschicht 112 schält sich insofern schwerlich ab, wenn auf sie Fremdkörper, wie Kieselsteine, auftreffen, und sie wird nicht von Schlamm oder Öl verschmiert. Darüber hinaus rostet oder korrodiert sie nicht.

5. Ausführungsform (Fig. 7 und 8)

Eine an einem Scheibenrad eines Kraftfahrzeugs anzubringen de Radkappe in einer 5. Ausführungsform gemäß der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 7 und 8 im Vergleich mit der 4. Ausführungsform im folgenden erläutert.

Ein Substrat 201 dieser Radkappe hat eine flache Vertiefung 202 a in der Mitte eines mittigen, ebenen Teils 202. Der üb rige Aufbau des Substrats 201 entspricht demjenigen der 4. Ausführungsform. An der Oberfläche des Substrats 201 sind wie bei der 4. Ausführungsform eine Basisdeckschicht 211 und eine thermisch aufgesprühte Metallschicht 212 ausge bildet.

Auf der thermisch aufgesprühten Metallschicht 212, auf dem mittigen, ebenen Teil 202 (mit Ausnahme der kreisförmigen Vertiefung 202 a), auf dem ebenen Umfangsteil 203 und auf den Rippen 205 ist eine erste glänzende Oberfläche 213 von gleicher Art wie die glänzende Oberfläche 113 bei der 4. Ausführungsform ausgebildet. Auf der thermisch aufgesprüh ten Metallschicht 212 am Boden der kreisförmigen Vertiefung 202 a ist eine zweite glänzende Oberfläche 214 durch ein Po lieren mit dem oben erwähnten Polierverfahren gebildet. Die zweite glänzende Oberfläche 214, die von Hand mit einer Schwabbelscheibe poliert wird, ist glatter und mehr einer Spiegelfläche gleich. Eine obere Abdeckschicht 215 ist an der Oberfläche der thermisch aufgebrachten Metallschicht 212, die die erste sowie zweite glänzende Oberfläche umfaßt, ausgestaltet.

Bei der Radkappe mit der obigen Ausbildung wird Licht, das auf den Boden der Vertiefungen 106 und die Seitenwände der Rippen 205 der thermisch aufgesprühten Metallschicht 212 trifft, stark unregelmäßig reflektiert, wie auf der rechten Seite in Fig. 7 durch Pfeile angedeutet ist. Auf die erste glänzende Oberfläche 213 treffendes Licht wird in einer Richtung reflektiert, wobei ein Teil des Lichts unregelmä ßig durch die Haarlinien reflektiert wird, wie in der Mitte von Fig. 7 durch Pfeile angedeutet ist. Die oben genannten Vorteile sind denjenigen der 4. Ausführungsform gleich.

Zusätzlich zu der ersten glänzenden Oberfläche 213 hat die Radkappe gemäß der in Rede stehenden Ausführungsform die glatte, zweite glänzende Oberfläche 214, die wie eine Spie gelfläche fein und am Boden der mittigen Vertiefung 202 aus gebildet ist. Diese zweite glänzende Oberfläche 214 reflek tiert Licht stark in einer Richtung, wie auf der linken Sei te von Fig. 7 durch Pfeile angedeutet ist. Wenngleich die zweite glänzende Oberfläche 214 etwas Licht unregelmäßig reflektiert, so ist die gestreute Reflexion sehr schwach, da die zweite glänzende Oberfläche 214 glatter ist als die erste glänzende Oberfläche 213 und nahezu einer Spiegelflä che gleichkommt. Insofern bietet die zweite glänzende Ober fläche 214 einen intensiveren Glanz.

Ferner sind die rauhe Oberfläche, die erste glänzende Ober fläche 213 sowie die zweite glänzende Oberfläche 214 der thermisch aufgesprühten Metallschicht 212 einander benach bart, wobei sich ihr kontrastierendes Aussehen auf Grund der vorhandenen Wechselwirkung klar voneinander abhebt. Eine solche Kombination einer durch thermisches Aufsprühen gebildeten rauhen Oberfläche und zwei oder mehr Oberflächen von unterschiedlichen Graden im Glanz, die erstmalig auf dem Gebiet von Kunstharzgegenständen, insbesondere von Rad kappen, praktiziert wird, führt zu Radkappen einer neuarti gen Aufmachung sowie Gestaltung mit hohem Kontrast und dem Eindruck von hoher Qualität.

6. Ausführungsform (Fig. 9)

Die 6. Ausführungsform gemäß der Erfindung unterscheidet sich von der 5. Ausführungsform darin, daß eine zweite glän zende Oberfläche 314 durch ein Plattierverfahren, wie elek trodenlose Plattierung, physikalische Dampfabscheidung u.dgl., ausgebildet wird.

Bei dieser Ausführungsform wird eine plattierte Metall schicht 316 auf der gesamten Oberfläche des Substrats 201 durch Aufsprühen oder eines der Aufdampfverfahren ausgestal tet. Die Oberfläche der plattierten Metallschicht 316 an der kreisförmigen Vertiefung 202 a bildet die zweite glänzen de Oberfläche 314 und ist einem Spiegel gleich. Für andere Teile als der kreisförmigen Vertiefung 202 a kommt die gleiche Ausbildung wie bei der 5. Ausführungsform auf der plattier ten Metallschicht 316 zur Anwendung.

Insofern weist diese Ausführungsform die gleichen Merkmale wie die 5. Ausführungsform auf. Weil darüber hinaus die zwei te glänzende Oberfläche 314 bei dieser Ausführungsform sehr glänzend ist, ist der Kontrast zwischen der ersten glänzen den Oberfläche 213 und der zweiten glänzenden Oberfläche 314 klar, so daß ein neuartigeres und kontrastreicheres Aussehen erhalten werden kann.

Da bei der 5. und 6. Ausführungsform die erste glänzende Oberfläche und die zweiten glänzenden Oberflächen 214 sowie 314 glänzender sind als die rauhe Oberfläche der thermisch aufgesprühten Metallschicht 212 und in ihrer Oberflächenrau higkeit sich voneinander unterscheiden, besteht keine Be schränkung im Grad ihres jeweiligen Glanzes. Ferner kann die erste glänzende Oberfläche 213 feiner sein als die zwei ten glänzenden Oberflächen 214 und 314. Darüber hinaus kön nen zwei oder mehr verschiedene Arten von glänzenden Ober flächen für die zweiten glänzenden Flächen 214 und 314 aus gebildet werden.

7. Ausführungsform (Fig. 10)

Unter Bezugnahme auf die Fig. 10 wird die 7. Ausführungs form gemäß der Erfindung im Vergleich mit der 4. Ausführungs form erläutert.

Auf der Oberfläche eines Substrats 401 werden eine Basis schicht 411, eine thermisch aufgesprühte Metallschicht 412 und eine obere Abdeckschicht 414 in der gleichen Weise wie bei der 1. Ausführungsform ausgebildet.

Auf der Abdeckschicht 414 wird mit Ausnahme des Teils über der glänzenden Oberfläche 413 eine metallische Deckschicht 415 ausgebildet, die feines Metallpulver oder -granulat in einem klaren Kunstharz als Hauptbestandteil enthält. Das Deckmaterial für die metallische Deckschicht 415, das bei dieser Ausführungsform verwendet wird, ist klares Zweikom ponenten-Beschichtungsmaterial auf Urethan-Basis, und zwar dasselbe Beschichtungsmaterial wie bei der 4. Ausführungs form, wobei 1-2 Gew.-% an Aluminiumpulver zugegeben werden.

Die Abdeckschicht 414 und die metallische Deckschicht 415 werden gemäß dem folgenden Verfahren ausgebildet.

1. Zuerst wird das klare Zweikomponenten-Beschichtungsmate rial auf Urethan-Basis ohne Metallpartikel auf die thermisch aufgesprühte Metallschicht 412 über der gesamten Oberfläche des Substrats 401 durch Aufsprühen einer angemessenen Menge aufgebracht.
2. Hierauf wird nach Abdecken der glänzenden Oberfläche 413 mit Maskenmaterial das Zweikomponenten-Beschichtungsmaterial auf Urethan-Basis, das Aluminiumpulver enthält, auf die ther misch aufgesprühte Metallschicht 412 mit Ausnahme der glän zenden Oberfläche 413 gesprüht.
3. Das aufgebrachte Beschichtungsmaterial wird dann bei 70°C für 60 min gehärtet. Folglich werden eine farblose, klare Abdeckschicht 414 mit einer Dicke von 15 µm und eine metallische Deckschicht 415 mit einer Dicke von 5 µm ge bildet.

Bei der Radkappe mit der oben beschriebenen Ausbildung be einflußt die metallische Deckschicht 415 nicht merklich das oben erwähnte, durch die thermisch aufgesprühte Metallschicht 412 erzeugte Aussehen, weil sie aus einem klaren Beschich tungsmaterial auf Kunstharz-Basis gebildet wird. Die Parti kel aus Aluminiumpulver, die in der metallischen Deck schicht 415 enthalten sind, sind darin einzeln verteilt und streuen Licht, so daß dem metallischen Aussehen, das durch die thermisch aufgesprühte Metallschicht 412 erreicht wird, der Eindruck eines Glitzerns wie bei einer Bruchfläche von Erz hinzugefügt wird. Demzufolge bewirkt das metallische Aussehen dieser Radkappe einen verstärkten Eindruck von hoher Qualität im Vergleich mit dem metallischen Aussehen, das von einer thermisch aufgesprühten Metallschicht 412 allein hervorgerufen wird.

Für die metallische Deckschicht 415 kann irgendein Beschich tungsmaterial, das ein Kunstharz als Hauptbestandteil und Metallpartikel enthält, ohne Beschränkung in der Art des Kunstharzes sowie des Metalls und der Größe sowie dem Gehalt an Metallpartikeln verwendet werden.

8. Ausführungsform (Fig. 11)

Anhand der Fig. 11 wird die 8. Ausführungsform gemäß der Erfindung im Vergleich mit der 2. Ausführungsform erläutert.

Die Metallschicht 501 dieser Ausführungsform umfaßt eine dichte, thermisch aufgesprühte Metallschicht 501 a aus Zink, die auf der Basisschicht 4 ausgebildet ist, und eine rauhe, thermisch aufgesprühte Metallschicht 501 b aus Aluminium, die auf der dichten, thermisch aufgesprühten Metallschicht 501 a ausgebildet ist. Die dichte, thermisch aufgesprühte Metallschicht 501 a wird durch Erhitzen von Zink auf eine höhere Temperatur und Aufsprühen der geschmolzenen Zinkpar tikel mit einer niedrigeren Geschwindigkeit, die rauhe, ther misch aufgesprühte Metallschicht 501 b wird durch Aufsprühen von geschmolzenen Aluminiumpartikeln mit einer gegenüber der 2. Ausführungsform höheren Gechwindigkeit gebildet. Im Gegensatz zur 2. Ausführungsform ist die rauhe, thermisch aufgesprühte Metallschicht 501 b dicker als die dichte, ther misch aufgesprühte Metallschicht 501 a. Eine glänzende Ober fläche 502 wird durch Polieren der Oberfläche der rauhen, aufgesprühten Metallschicht 501 b wenigstens an der Oberseite einer jeden Rippe 2 erzeugt.

Da die rauhe, thermisch aufgesprühte Metallschicht 501 a unter Verwendung von Zink, das eine hohe relative Dichte hat, gebildet wird, bietet diese Ausführungsform den Vorteil, daß die thermisch aufgesprühte Metallschicht 501 a gegen ein Abschälen vom Substrat 3 widerstandsfähiger ist, weil die Kohäsionskraft zwischen der rauhen, thermisch aufgesprühten Metallschicht 501 a und der Basis-Deckschicht 4 zusätzlich zu den gleichen Vorteilen wie bei der 2. Ausführungsform erhöht ist.

Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen begrenzt, sondern kann auf andere Weise verwirklich werden. Beispielsweise können die obigen Ausführungsformen oder -beispiele in der folgenden Weise abgewandelt werden.

1. Anstelle der Metalle, die zur Bildung der thermisch auf gesprühten Metallschichten 5, 112, 212 und 412 verwendet wurden, können andere Metalle zur Anwendung kommen. So kön nen Metalle mit niedrigem Schmelzpunkt, wie Zink, Zinn oder ihre Legierungen, anstelle der bei den obigen Ausführungs formen verwendeten Metalle angewendet werden. Metalle mit hohem Schmelzpunkt, wie Kupfer, Nickel, Chrom oder deren Legierungen oder rostfreier Stahl, sollen thermisch auf die thermisch aufgesprühte Metallschicht aus einem Metall mit niedrigem Schmelzpunkt aufgesprüht werden, obwohl auch die Möglichkeit besteht, diese ohne eine Metallschicht aus einem Metall mit niedrigem Schmelzpunkt thermisch aufzusprühen, weil die Substrate 3, 101, 201 und 401 durch Wärme beein trächtigt werden können.
Es ist auch möglich, zwei oder mehr Arten von Metallen für die thermisch aufgesprühten Metallschichten 5, 112, 212 so wie 412 zu verwenden und diese thermisch aufzusprühen, so daß ihre verschiedenartigen Farben in einem dekorativen Mu ster angeordnet sind.
2. Zusätzlich zu den oben erwähnten thermischen Gas- und Lichtbogen-Sprühverfahren können andere Verfahren, wie ein Flammen-, Explosions-, Plasma- oder Metallexplosionsverfah ren für das thermische Aufsprühen zur Anwendung kommen.
3. In bezug auf die Oberflächenrauhigkeit der thermisch auf gesprühten Metallschichten 5, 112, 212 und 412 wird, wenn ihre Oberfläche rauh ist, keine Einschränkung gemacht.
4. Bezüglich des Glanzes der glänzenden Oberflä chen 7 a, 7 b, 113, 213, 214, 314 und 413 besteht keine Be schränkung, wenn sie glänzender sind als die rauhe Oberflä che der thermisch aufgesprühten Metallschichten 5, 112, 212 und 412.
5. Eine farblose, transparente obere Deckschicht und eine oder mehrere gefärbte, transparente obere Deckschichten kön nen in verschiedenen dekorativen Farbmustern ausgebildet werden.
6. Die Erfindung kann auch bei einem weiten Bereich von aus Kunstharz geformten Gegenständen einschließlich von Karos serieteilen, wie Heizungsgitter, Stoßstangen und Stützen oder Säulen, wie auch bei Gehäusen von elektrischen Hausge räten und bei Küchengeräten verwirklicht werden.
7. Vielerlei Arten von Kunstharzen, wie Noryl-, Nylon-, Akrylharz und oberflächenbehandeltes Polypropylenharz, kön nen für ein Substrat zur Anwendung kommen. Auch können noch andere Materialien einschließlich Eisen, Kupfer, Aluminium, Holz und Keramik verwendet werden.

Gemäß der Erfindung umfaßt ein thermisch besprühter Gegen stand ein Substrat, eine thermisch aufgesprühte Metall schicht mit einer rauhen Oberfläche auf einem Teil des Sub strats und eine Metallschicht mit einer glänzenden Oberflä che, die auf einem anderen Teil des Substrats ausgebildet ist. Die rauhe Oberfläche hat ein Aussehen wie Sandpapier und wird durch thermisches Aufsprühen eines geschmolzenen Metalls, wie Aluminium, auf die Oberfläche des Substrats ausgebildet. Die glänzende Oberfläche wird durch Plattie ren des Substrats oder Polieren der Oberfläche der ther misch aufgesprühten Metallschicht erzeugt.

Ersichtlicherweise können zahlreiche Abwandlungen und Abän derungen der erläuterten Erfindung bei Kenntnis der vermit telten Lehre vorgenommen werden, ohne jedoch den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

ABC-Harz = Acrylnitrilbutadiencopolymeres Harz

Claims

1. Thermisch besprühter Gegenstand mit einem Substrat, das eine metallisierte Oberfläche hat, gekennzeichnet durch eine thermisch aufgesprühte Metallschicht (5, 5 b, 6 a, 6 b, 112, 212, 412, 501 a) mit einer rauhen Oberfläche, die auf einem Teil des Substrats (3, 101, 201, 401) aus gebildet ist, und durch eine Metallschicht (5, 8, 112, 212, 412, 501) mit einer glänzenden Oberfläche (7 a, 7 b, 113, 213, 214, 314, 413, 502), die auf einem anderen Teil des Substrats ausgebildet ist.

2. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die glänzende Oberfläche (7 a, 413, 502) aufweisende Metallschicht (5 a, 412, 501) aus einer zweiten thermisch aufgesprühten Metallschicht besteht, die eine polierte Fläche als die glänzende Oberfläche hat.

3. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die glänzende Oberfläche (7 b, 314) aufweisende Metall schicht aus einer an dem Substrat (3, 201) ausgebildeten plattierten Metallschicht (8, 316) und die glänzende Ober fläche aus einer Fläche der plattierten Metallschicht besteht.

4. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die glänzende Oberfläche (7 a, 413, 502) der Metallschicht (5, 5 a, 412, 501) das Aussehen einer Spiegelfläche hat.

5. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die glänzende Oberfläche (7 a, 7 b, 413, 502) der Metall schicht (5, 5 a, 412, 501) das Aussehen einer Spiegelflä che mit einer Mehrzahl von Haarlinien hat.

6. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (3, 101, 201, 401) aus Kunstharz besteht und eine Basis-Deckschicht (4, 111, 211, 411) als Grun dierschicht wenigstens zwischen dem Substrat und der thermisch aufgesprühten, die rauhe Oberfläche aufweisen den Metallschicht (5, 5 a, 112, 212, 412, 501 a) ausgebil det ist.

7. Gegenstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat (3) aus einem Kunstharz besteht und eine Basis-Deckschicht (4) als Grundierschicht zwischen dem Substrat und den beiden thermisch aufgesprühten Metall schichten (5 a, 5 b, 501 a, 501 b) vorgesehen ist.

8. Gegenstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die rauhe Oberfläche (6 a, 6 b, 501 a) aufweisende,ther misch aufgesprühte Metallschicht (5, 501) eine dichte, thermisch aufgesprühte Metallschicht (5 a, 501 a) und eine rauhe thermisch aufgesprühte Metallschicht (5 b, 501 b) auf dem Substrat (3) umfaßt.

9. Gegenstand nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die rauhe, thermisch aufgesprühte Metallschicht (5 b, 501 b) an der dichten, thermisch aufgesprühten Metall schicht (5 a, 501 a) und die zweite thermisch aufgesprüh te Metallschicht durch Polieren der rauhen, thermisch aufgesprühten Metallschicht ausgebildet ist.

10. Gegenstand nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die rauhe und die dichte thermisch aufgesprühte Metall schicht (5 b, 501 b, 5 a, 501 a) jeweils unter Verwendung von unterschiedlichen Metallen mit verschiedenartigen Farbtönen gebildet sind.

11. Gegenstand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß beide thermisch aufgesprühten Metallschichten (5 a, 5 b, 501 a 501 b) eine dichte, thermisch aufgesprühte Metall schicht (5 a, 501 a) aus Zink auf der Basis-Deckschicht (4) und eine rauhe, thermisch aufgesprühte Metallschicht (5 b, 501 b) aus Aluminium auf der dichten, thermisch auf gesprühten Metallschicht umfassen.

12. Gegenstand nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die glänzende Oberfläche (7 a, 502) durch Polieren der rauhen, thermisch aufgesprühten Metallschicht (5 b, 501 b) gebildet ist.

13. Gegenstand nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine auf der thermisch aufgesprühten Metallschicht (412) ausge bildete metallische Deckschicht (415), welche als Haupt bestandteil ein transparentes Kunstharz und Metallpulver oder -granulat umfaßt.

14. Geformter Kunstharz-Gegenstand mit einem Substrat aus Kunstharz mit einer durch Metallisierung behandelten Oberfläche, gekennzeichnet

- durch eine als Grundierschicht auf dem Substrat (101, 201) ausgebildete Basis-Deckschicht (111, 211),
- durch eine auf der Basis-Deckschicht ausgebildete, thermisch aufgesprühte Metallschicht (112, 212) mit einer rauhen Oberfläche und mit einer glänzenden, auf einem Teil der Oberfläche durch Polieren erzeugten Fläche (113, 213) und
- durch eine an der Oberfläche der thermisch aufgesprüh ten Metallschicht (112, 212) ausgebildete, transparen te obere Deckschicht (114, 215).

15. Gegenstand nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine zweite glänzende Oberfläche (214), die angrenzend an die thermisch aufgesprühte Metallschicht (212) ausge bildet ist und eine zur Rauhigkeit der glänzenden Ober fläche (213) unterschiedliche Rauhigkeit hat.

16. Gegenstand nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite glänzende Oberfläche (214) durch Polieren eines Teils der Oberfläche der thermisch aufgesprühten Metallschicht (212) gebildet und angrenzend an die glän zende Oberfläche (213) angeordnet ist.

17. Gegenstand nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine auf dem Substrat (201) ausgebildete plattierte Metall schicht (316), wobei die zweite glänzende Oberfläche (214) aus einer Oberfläche der plattierten Metallschicht (316) besteht.

18. Gegenstand nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die plattierte Metallschicht (316) durch ein nicht elektrolytisches Plattieren oder durch Vakuumaufdampfung gebildet ist.