DE4400440A1 - Dreidimensionale galvanogeformte Formmaske und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine dreidimensionale galvano­ geformte Maske für eine Form und ein Verfahren zu deren Her­ stellung. Die Maske kann für eine Vielzahl von Arten von For­ men verwendet werden, einschließlich einer Form zur Herstel­ lung von Papier aus Faserstoffbrei, einer Form zum Blasen eines faserigen oder körnigen Materials, einer Form zum Schäumen von Kügelchen aus Polystyrol, Polypropylen oder modifiziertem Polyphenylenäther, einer Siebform zum Vorfor­ men von Glasfasern, einer Form zur Herstellung eines geform­ ten Harzprodukts durch Vakuum-, Blas-, Präge-, Spritz-, Ur­ ethan-Reaktionsspritz- oder Preßformen.

Eine dreidimensionale galvanogeformte Maske, die eine Vielzahl von Öffnungen besitzt, wird für eine Form zur Herstellung von Papier aus Faserstoffbrei verwendet. Die Öffnungen neh­ men üblicherweise etwa 1 bis 50% des Flächeninhalts der Fläche der Maske ein. Eine Reihe von Verfahren sind bisher zur Herstellung einer derartigen Maske angewendet worden, wie im folgenden zusammengefaßt wird.

• (1) Eine gelochte Metallplatte, die eine Vielzahl von Öffnun­ gen hat, wird zu einer dreidimensionalen Gestalt gepreßt. Es ist jedoch unmöglich gewesen, eine gelochte Metallplatte zu einer komplizierten dreidimensionalen Gestalt auszubilden, was auf ihre mäßige Preßformbarkeit zurückzuführen ist. Dar­ über hinaus hat die Anwendung eines teueren Preßwerkzeugs in einem teueren Produkt resultiert.
• (2) Eine gelochte Metallplatte wird gebogen, zugeschnitten und zu einer dreidimensionalen Gestalt zusammengeschweißt. Dieses Verfahren ist jedoch nur dazu imstande, ein Produkt von lediglich niedriger Maßgenauigkeit zu erzeugen. Darüber hinaus hat die Notwendigkeit für einen großen Zeit- und Ar­ beitsaufwand in einem kostspieligen Produkt sich niederge­ schlagen.
• (3) Eine dreidimensionale Maske, die eine geringe Wanddicke hat, wird aus beispielsweise einer Aluminiumlegierung gegos­ sen, und durch die Maske werden Öffnungen gebohrt. Die Maske ist jedoch wegen beispielsweise der Verwerfung ihrer Wand, die eine geringe Dicke hat, mäßig in der Maßgenauigkeit gewe­ sen. Des weiteren hat die Notwendigkeit eines großen Zeit- und Arbeitsaufwands für ein Bohren einer Vielzahl von Öffnun­ gen ein kostspieliges Produkt zum Ergebnis gehabt. Auch ist es schwierig gewesen, die Öffnungen in manchem Teil oder in manchen Teilen der Maske zu bohren, wenn sie eine komplizier­ te Gestaltung aufweist.

Im Hinblick auf die vorstehenden Umstände im Stand der Technik ist es die primäre Aufgabe dieser Erfindung, eine neuartige, dreidimensionale galvanogeformte Maske für eine Form zu schaffen, die einfach bei niedrigen Kosten herzustellen ist sowie eine hohe Maßgenauigkeit besitzt, auch wenn sie von einer komplizierten Gestaltung sein mag.

Diese Aufgabe wird durch eine Maske gelöst, die einen drei­ dimensionalen dünnwandigen Körper mit einer Vielzahl von Basislöchern und eine an dem Körper aufgebrachte galvanoge­ formte Schicht besitzt. Die Maske ist in ihrer Konstruktion derart einfach, daß ihre Herstellung lediglich einen kleinen Zeit- und Arbeitsaufwand erfordert. Die galvanogeformte Schicht kann derart ausgebildet werden, daß sie die Basislö­ cher des dünnwandigen Körpers in der Größe vermindert, um in der Maske eine Vielzahl von Öffnungen auszubilden. In diesem Fall kann die Maske für diejenigen Formen verwendet werden, von denen Luft, Gas oder Wasser durch die Öffnungen entfernt werden muß, z. B. eine Form zur Herstellung von Papier, eine Blasform, eine Form zum Schäumen von Kügelchen, eine Sieb­ form, eine Form für Vakuumformvorgänge und eine Form zum Urethan-Reaktionsspritzgießen. Die Maske kann auch für eine solche Form verwendet werden, um ein Produkt durch Blasen, Prägen, Spritz- oder Preßformen herzustellen, so daß die Öff­ nungen Entlüftungslöcher bilden, um Gas von der Form abzu­ ziehen. Die Schicht kann alternativ so ausgestaltet werden, daß sie die Basislöcher des dünnwandigen Körpers gänzlich verschließt. In diesem Fall kann die Maske für eine solche Form verwendet werden, um ein Produkt durch Blas-, Präge-, Spritz- oder Preßformen zu erzeugen.

Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist darin zu sehen, ein Verfahren anzugeben, mit dem eine dreidimensionale galva­ nogeformte Maske für eine Form ohne Schwierigkeiten mit nie­ drigen Kosten und hoher Maßgenauigkeit hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das die Schritte des Verformens eines dünnwandigen Körpers, der eine Vielzahl von Basislöchern besitzt, zu einer dreidimensiona­ len Gestalt an und längs der Fläche eines dreidimensionalen Modells sowie das Ausbilden einer galvanogeformten Schicht an dem verformten dünnwandigen Körper umfaßt. Dieses Verfah­ ren erleichtert die Herstellung einer dreidimensionalen Maske mit einer hohen Maßgenauigkeit, während es eine Verminderung in der Arbeitszeit und dem Arbeitsaufwand ermöglicht, selbst wenn die Maske eine komplizierte Gestalt hat. Die Galvano­ formungsbedingungen werden in geeigneter Weise gewählt, um in der Maske Öffnungen auszubilden oder keine Öffnungen aus­ zubilden oder den Anteil der Fläche, den die Öffnungen ein­ nehmen können, in der Fläche der Maske zu variieren.

Der Schritt des Verformens eines dünnwandigen Körpers kann ausgeführt werden, während der Körper mit der Oberfläche des Modells haftend verbunden ist. Das ist der einfachste Weg, um diesen Schritt auszuführen.

Der Schritt der Ausbildung einer galvanogeformten Schicht kann das Erzeugen einer präliminären, dünnen galvanogeformten Schicht am verformten dünnwandigen Körper, um ein Masken- Zwischenprodukt herzustellen, das Entfernen von wenigstens dem größeren Teil des Modells vom Zwischenprodukt und des Ausbildens einer endgültigen galvanogeformten Schicht am Zwischenprodukt einschließen. In diesem Fall fixiert die präliminäre galvanogeformte Schicht den dünnwandigen Körper, so daß das Entfernen von wenigstens dem größeren Teil des Mo­ dells vom Zwischenprodukt keinerlei Verformung des letzteren hervorruft. Die endgültige galvanogeformte Schicht kann gleichförmig an beiden Seiten des Zwischenprodukts ausgebil­ det werden, von dem wenigstens der größere Teil des Modells entfernt worden ist, und dieses gegen eine Verformung oder Verwerfung zurückhalten.

Der Schritt des Verformens eines dünnwandigen Körpers kann das Fixieren des verformten dünnwandigen Körpers mit einem Harz, das Entfernen von wenigstens dem größeren Teil des Mo­ dells von dem dünnwandigen Körper und den Schritt umfassen, in welchem der Oberfläche des dünnwandigen Körpers eine elek­ trische Leitfähigkeit vermittelt wird. In diesem Fall legt das Harz den dünnwandigen Körper fest, so daß das Entfernen von wenigstens dem größeren Teil des Modells von dem dünnwan­ digen Körper keinerlei Verformung von diesem hervorbringt. Eine galvanogeformte Schicht kann an beiden Seiten des dünn­ wandigen Körpers, von dem wenigstens der größere Teil des Modells entfernt worden ist, ausgestaltet werden und diesen gegen ein Verwerfen halten.

Der Schritt des Verformens eines dünnwandigen Körpers kann alternativ das Aufbringen einer Schicht von körnigem Material in den Basislöchern des verformten dünnwandigen Körpers, das Fixieren des dünnwandigen Körpers sowie des körnigen Mate­ rials mit einem Harz, das Entfernen von wenigstens dem grö­ ßeren Teil des Modells von dem dünnwandigen Körper sowie den Schritt umfassen, in welchem den Flächen des dünnwandigen Körpers und des körnigen Materials eine elektrische Leitfä­ higkeit vermittelt wird. Da in diesem fall die Basislöcher des dünnwandigen Körpers durch das körnige Material verschlos­ sen sind, ist kein verlängerter Galvanoformvorgang erforder­ lich, um eine Maske zu schaffen, die keine Öffnungen aufweist.

Der Schritt der Ausbildung einer galvanogeformten Schicht kann das Herstellen einer vorläufigen, dünnen galvanogeform­ ten Schicht am verformten dünnwandigen Körper, um ein Masken- Zwischenprodukt herzustellen, das Entfernen des dünnwandigen Körpers vom Zwischenprodukt und das Ausbilden einer letzt­ lichen galvanogeformten Schicht am Zwischenprodukt ein­ schließen.

Der dünnwandige Körper kann ein Netzwerkkörper sein, wobei die Basislöcher durch die Öffnungen des Netzwerkkörpers gebil­ det werden. Der Netzwerkkörper kann aus einem elektrisch leitfähigen oder nichtleitenden Material bestehen, wovon im folgenden Beispiele angegeben werden. Wenn er von nichtlei­ tendem Material ist, wird ihm vor dem Galvanoformvorgang an seiner Oberfläche elektrische Leitfähigkeit verliehen.

• (a) Leitfähiges Material:
• (1) Draht aus rostfreiem Stahl, Zinkblech, Messing, Kupfer, Aluminium oder anderem Metall (oder Legierung);
• (2) Garn, das durch Zusammenhalten von Kohlenstoffasern ge­ bildet ist;
• (3) Garn, das durch Zusammenhalten von Einzelfäden eines elek­ trisch leitfähigen Harzes oder elektrisch leitfähigen Fasern gebildet ist.
• (b) Nichtleitendes Material:
• (1) Garn, das aus zusammengehaltenen anorganischen Fasern wie Glas-, Keramik- oder Quarzfasern, gebildet ist;
• (2) Garn, das durch Zusammenhalten von chemischen Fasern, wie Nylon-, Polyester- oder Polypropylenfasern, oder Einzel­ fäden eines Harzes gebildet ist;
• (3) Garn, das durch Zusammenhalten von natürlichen Fasern, wie Hanf oder Baumwollfasern, gebildet ist.

Obwohl es üblich ist, den Netzwerkkörper durch Wirken von Drähten, Garnen oder Einzelfäden zusammen als die sich kreu­ zenden Elemente herzustellen, ist es auch möglich, diesen Körper durch Zusammenschweißen der sich kreuzenden Elemente oder Zusammenkleben dieser mit einem Haftmittel zu fertigen.

Wenn der Netzwerkkörper aus einem nichtleitenden Material besteht, wird ihm an seiner Oberfläche elektrische Leitfä­ higkeit verliehen, z. B. durch Aufbringen eines leitfähigen An­ strichs (eine Paste aus leitfähigem Pulver, wie Silber-, Kupfer- oder Aluminiumpulver), durch Anwenden einer Silber­ spiegelreaktion, durch stromloses Galvanisieren, durch Va­ kuumverdampfung oder durch Aufsprühen.

Der dünnwandige Körper kann alternativ aus einer Metallfolie bestehen, wobei die Basislöcher in der Metallfolie ausge­ bildet sein können. Die Metallfolie kann beispielsweise aus Aluminium, Kupfer oder rostfreiem Stahl sein.

Ein leitfähiger Netzwerkkörper kann mit der Oberfläche eines dreidimensionalen Modells haftend verbunden werden, indem bei­ spielsweise ein druckempfindliches Doppelklebeband, ein druckempfindliches Klebemittel oder eine andere Art eines Haftmittels zwischen diesen verwendet wird.

Das Modell kann aus einem Material sein, wie z. B. Harz, fe­ stes Wachs, Gips, Holz, Keramik, Metall oder Kohlenstoff, und kann durch ein Verfahren hergestellt sein, das in Abhän­ gigkeit vom Material gewählt wird. Die galvanogeformte Schicht kann z. B. aus Nickel, einer Nickel-Kobalt-Legierung, Kupfer oder einer Kupfer-Kobalt-Legierung gebildet werden.

Weitere Ziele wie auch die Merkmale und Vorteile dieser Er­ findung werden aus der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung von den Erfindungsgegenstand erläu­ ternden Ausführungsformen deutlich. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung eines Modells und eines umgekehrten Modells, die gemäß einer ersten Ausfüh­ rungsform der Erfindung hergestellt sind;

Fig. 2 eine Schnittdarstellung des umgekehrten Modells von Fig. 1 und eines daran angebrachten Doppelkle­ bebandes;

Fig. 3 eine Schnittdarstellung, wobei mit dem Klebeband ein Netzwerkkörper verklebt ist;

Fig. 4(a) eine vergrößerte Draufsicht auf den Netzwerkkörper der Fig. 3 und Fig. 4(b) eine vergrößerte Schnitt­ darstellung von diesem;

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Galvanoform­ vorgangs für den Netzwerkkörper;

Fig. 6 eine Schnittdarstellung eines Masken-Zwischenpro­ dukts, das durch den Galvanoformvorgang hergestellt und von dem der größte Teil des umgekehrten Modells entfernt worden ist;

Fig. 7(a) eine vergrößerte Draufsicht auf das Zwischenprodukt der Fig. 6 und 7(b) eine Schnittdarstellung von diesem;

Fig. 8 eine Schnittdarstellung einer galvanogeformten Maske, die in einem weiteren Galvanoformvorgang für das Zwischenprodukt hergestellt wurde;

Fig. 9(a) eine vergrößerte Draufsicht auf die Maske der
Fig. 8 und Fig. 9(b) eine vergrößerte Schnitt­ darstellung von dieser;

Fig. 10 eine Schnittdarstellung eines umgekehrten Modells sowie eines daran verformten Netzwerkkörpers, der gemäß einer dritten Ausführungsform dieser Erfin­ dung mit einem Harz fixiert ist;

Fig. 11(a) eine vergrößerte Draufsicht auf den Netzwerkkör­ per von Fig. 10 und Fig. 11(b) eine vergrößerte Schnittdarstellung von diesem;

Fig. 12 eine Schnittdarstellung des Netzwerkkörpers von Fig. 10 und des umgekehrten Modells, dessen grö­ ßerer Teil vom Netzwerkkörper entfernt ist;

Fig. 13(a) eine Draufsicht auf einen Netzwerkkörper und an diesem aufgebrachtes körniges Material gemäß einer vierten Ausführungsform dieser Erfindung und Fig. 13(b) eine vergrößerte Schnittdarstellung hierzu;

Fig. 14(a) eine vergrößerte Draufsicht einer bei einer fünften Ausführungsform dieser Erfindung verwendeten Metall­ folie und Fig. 14(b) eine vergrößerte Schnittdar­ stellung hierzu;

Fig. 15 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Masken- Zwischenprodukts, das durch einen Galvanoformvor­ gang der Metallfolie hergestellt wurde;

Fig. 16 eine vergrößerte Schnittdarstellung des von der Metallfolie entfernten Masken-Zwischenprodukts;

Fig. 17(a) eine vergrößerte Draufsicht auf eine galvanoge­ formte Maske, die durch einen anderen Galvanoform­ vorgang für das in Fig. 16 gezeigte Zwischenprodukt hergestellt wurde, und Fig. 17(b) eine vergrößerte Schnittdarstellung von dieser.

Es wird zuerst auf die Fig. 1-9 für die Beschreibung der ersten Ausführungsform dieser Erfindung Bezug genommen, die auf eine galvanogeformte Maske mit einer komplizierten drei­ dimensionalen Gestalt gerichtet und zur Verwendung mit einer Form, um ein faseriges oder körniges Material zu blasen, ge­ eignet ist, und auf ein Verfahren zur Herstellung dieser ausgerichtet ist.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wurde ein Modell 1, das eine komplizierte dreidimensionale Gestalt hat, aus einem Epoxy­ harz gebildet und auf einem Tisch 2 befestigt. Das Modell 1 wurde von einem Rahmen 3 umschlossen, und geschmolzenes Epo­ xyharz wurde auf die Oberfläche des Modells 1 gegossen, um ein umgekehrtes Modell 4 zu schaffen, das wie eine Schale ausgebildet ist.

Dann wurden der Rahmen 3 und das umgekehrte Modell 4 umge­ dreht sowie an der oberen Fläche des umgekehrten Modells 4 (die zu der Fläche des Modells 1 komplementär war) ein dop­ pelseitiges, druckempfindliches Klebeband 5 aufgebracht, wie in Fig. 2 gezeigt ist.

Auf dem Doppelklebeband 5 wurde ein Netzwerkkörper 6 angeord­ net und zu einer dreidimensionalen Gestalt verformt, so daß er sich der dreidimensionalen Oberfläche des umgekehrten Mo­ dells 4 angepaßt hat, wobei er mit dem umgekehrten Modell 4 durch das Klebeband 5 haftend verbunden wurde, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Wenngleich der gesamte Netzwerkkörper 6 längs des umgekehrten Modells 4 ohne Schwierigkeiten verformt wer­ den könnte, so ist es manchmal möglich, daß die dreidimensio­ nale Oberfläche eine derart komplizierte Gestalt hat, daß ein Netzwerkkörper ein Teil oder Teile hat, die nicht in gänzlich geeigneter Weise verformt werden können. In einem solchen Fall ist es wirksam, beispielsweise irgendein sol­ ches Teil herauszuschneiden und es unter Verwendung eines kleinen Punktschweißgeräts anzuschweißen. Dieses Verfahren bringt kaum irgendeine Verminderung in der Maßgenauigkeit hervor. Der Netzwerkkörper 6 hatte die in den Fig. 4(a) und 4(b) gezeigte Ausgestaltung und war ein Gitter, das durch Wirken oder Verknüpfen von rostfreien Stahldrähten mit einem Durchmesser von 0,4 mm gebildet wurde und eine Ma­ schenweite von 2,0 mm (10 mesh) hatte.

Der an das umgekehrte Modell 4 geklebte Netzwerkkörper 6 wurde als eine Kathode in eine Galvanoformungslösung 8, die in einem Gefäß 7 enthalten ist, eingetaucht, in welcher eine Nickelelektrode 9 als eine Abgabequelle des niederzu­ schlagenden Metalls ebenfalls als eine Anode eingetaucht war, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Zwischen den beiden Elektro­ den wurde von einer Gleichstromquelle 10 eine Gleichspannung angelegt, um einen Galvanoformvorgang auszuführen. Die Gal­ vanoformungslösung 8 enthielt 300-450 g an Nickelsulfamat, 0-10 g an Nickelchlorid und 30-45 g an Borsäure pro Li­ ter. Die Lösung 8 hatte einen pH-Wert von 2,5-4,2 und eine Temperatur von 30-50°C.

Der Elektroformvorgang wurde über zwei Tage mit einer Katho­ denstromdichte von 1-3 A/dm² durchgeführt, wodurch der Netzwerkkörper 6 mit einer dünnen galvanogeformten Schicht 11 bedeckt wurde, um ein Masken-Zwischenprodukt 12 zu erzeu­ gen, wie in den Fig. 6, 7(a) und 7(b) gezeigt ist. Die die sich kreuzenden Elemente des Netzwerkkörpers 6 umgebende gal­ vanogeformte Schicht 11 hatte eine Dicke von 0,05-0,2 mm und die sich kreuzenden Elemente des Zwischenprodukts 12 hat­ ten einen Außendurchmesser von 0,4-0,8 mm. Die galvanoge­ formte Schicht 11 fixierte die sich kreuzenden Elemente des Netzwerkkörpers 6 sowie deren Schnittpunkte, und sie mach­ te das Zwischenprodukt 12 stark genug, um ohne Hilfe des umgekehrten Modells 4 einer Verformung zu widerstehen.

Der Galvanoformvorgang wurde unterbrochen, und der Rahmen 3, das umgekehrte Modell 4 sowie das Zwischenprodukt 12 wurden aus der Galvanoformungslösung 8 entnommen. Sie wurden erhitzt, wodurch das Klebeband 5 erweicht wurde, und das Zwischenpro­ dukt 12 wurde vom umgekehrten Modell 4 sowie dem Klebeband 5 getrennt. Die größeren Teile des umgekehrten Modells 4 und des Klebebandes 5 wurden an ihren Randbereichen abge­ schnitten, und das Zwischenprodukt 12 wurde wieder an die­ sem Randbereich angebracht, wie in Fig. 6 gezeigt ist.

Der Rahmen 3, der Randbereich des umgekehrten Modells 4 und das Zwischenprodukt 12 wurden erneut in die Galvanoformungs­ lösung 8 eingetaucht, und der Galvanoformvorgang wurde an beiden Seiten des Zwischenprodukts 12 wiederaufgenommen. Der Vorgang wurde über vier Tage mit einer Kathodenstromdich­ te von 1-3 A/dm² fortgeführt, wodurch der Netzwerkkörper 6 mit einer dickeren galvanogeformten Schicht 11 bedeckt wurde, um eine galvanogeformte Maske 13 zu erzeugen, wie in den Fig. 8, 9(a) und 9(b) gezeigt ist. Die die sich kreuzen­ den Elemente des Netzwerkkörpers 6 umgebende galvanogeformte Schicht 11 hatte eine Gesamtdicke von 0,35-0,5 mm, und die sich kreuzenden Elemente der galvanogeformten Maske 13 hatten einen Außendurchmesser von 1,1-1,4 mm. Die Öffnungen des Netzwerkkörpers 6 wurden durch die galvanogeformte Schicht 11 in ihrer Größe vermindert, um in der Maske 13 eine Vielzahl von Öffnungen 14 auszubilden, welche etwa 25% des Flächenin­ halts der Maske 13 einnahmen.

Die Maske 13 wurde vom verbleibenden Randbereich des umgekehr­ ten Modells 4 getrennt. Es wurde keinerlei Verwerfung der Mas­ ke 13 festgestellt. Das war offensichtlich auf das Fehlen jeglicher inneren Spannung als Ergebnis eines gleichförmigen Galvanoformvorgangs an beiden Seiten des Zwischenprodukts 12 zurückzuführen.

Es wird nun auf die Beschreibung der zweiten Ausführungsform dieser Erfindung eingegangen. Nachdem der vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1-4 beschriebene Prozeß wiederholt worden ist, wurde ein Galvanoformvorgang über zehn Tage mit einer Kathodenstromdichte von 1-3 A/dm² an einem Netz­ werkkörper 6 durchgeführt, der mit einem umgekehrten Modell 4 haftend verbunden war, wie in Fig. 5 gezeigt ist, um eine galvanogeformte Maske 13 gemäß den Fig. 8 und 9 herzustellen. Die Öffnungen 14 nahmen etwa 20% des Flächeninhalts der Mas­ ke 13 ein.

Die Maske 13 war im wesentlichen dem Produkt gemäß der ersten Ausführungsform vergleichbar. Bei der zweiten Ausführungsform war jedoch eine längere Zeit für den Galvanoformvorgang ge­ genüber der ersten Ausführungsform erforderlich, da die Schicht in der Hauptsache an der einen Seite des Netzwerkkörpers 6, die mit dem umgekehrten Modell 4 haftend verbunden war, aus­ gebildet wurde.

Es wird nun auf die Fig. 10-12 wie auch die vorherigen Fi­ guren zur Beschreibung der dritten Ausführungsform dieser Erfindung Bezug genommen. Nachdem der im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebene Schritt wiederholt worden ist, wurde ein Netzwerkkörper 6 unmittelbar ohne die Hilfe irgendeines Klebebandes auf die obere Fläche, eines umgekehrten Modells, dessen Oberseite nach unten gekehrt war, aufgebracht und mit einem Epoxyharz fixiert, wie in den Fig. 10 und 11 ge­ zeigt ist. Der Netzwerkkörper 6 war ein Gitter, das durch Verknüpfen von Garnen aus Glasfasern mit einer Querschnitts­ abmessung von 1 × 1,2 mm gebildet war und eine Maschenweite von 2,38 mm (8 mesh) hatte. Das Aushärten des an den Garnen sowie den Schnittstellen haftenden und die Glasfasern durch­ dringenden Epoxyharzes 15 machte das Netzwerk 6 stark genug, um ohne die Hilfe des umgekehrten Modells 4 einer Verformung zu widerstehen.

Der Netzwerkkörper 6 wurde vom umgekehrten Modell getrennt, und nachdem der größere Teil des umgekehrten Modells 4 an seinem Randbereich abgeschnitten worden ist, wurde der Netz­ werkkörper 6 wieder am verbleibenden Randbereich des umgekehr­ ten Modells 4 angebracht, wie in Fig. 12 gezeigt ist. Der Oberfläche des Netzwerkkörpers 6 wurde durch eine (nicht dar­ gestellte) Silberspiegelreaktion elektrische Leitfähigkeit vermittelt. Ein Galvanoformvorgang wurde über 8 Tage bei einer Kathodenstromdichte von 1-3 A/dm² an beiden Seiten des Netzwerkkörpers 6 fortgeführt, um eine galvanogeformte Maske 13 zu erzeugen, die der in den Fig. 8 und 9 gezeigten Maske gleichartig war. Die Öffnungen 14 nahmen etwa 30% des Flächeninhalts der Maske 13 ein.

Es wird nun auf die Fig. 13(a) und 13(b), die die vierte Aus­ führungsform dieser Erfindung zeigen, Bezug genommen. Diese Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß in die Öff­ nungen eines an einem umgekehrten Modell 4 verformten Netz­ werkkörpers 6 eine Schicht eines körnigen Materials 16 ein­ gebracht wurde und der Netzwerkkörper 6 sowie das körnige Material 16 mit Epoxyharz 15 fixiert wurden. Im übrigen ist diese Ausführungsform der dritten Ausführungsform gleich. Ein Galvanoformvorgang wurde über 5 Tage mit einer Kathoden­ stromdichte von 1-3 A/dm² an beiden Seiten des Netzwerkkör­ pers 6 sowie am körnigen Material 16, dem eine elektrische Leitfähigkeit verliehen worden war, durchgeführt, wodurch eine galvanogeformte Maske ohne Öffnungen erhalten wurde.

Für die Beschreibung der fünften Ausführungsform dieser Er­ findung wird auf die Fig. 14-17 Bezug genommen. Bei dieser Ausführungsform wurde eine Aluminiumfolie 18, in die eine Vielzahl von Basislöchern 17 gestanzt war, wie in Fig. 14(a) gezeigt ist, anstelle des Netzwerkkörpers verwendet. Die Aluminiumfolie 18 hatte eine Dicke von 50 µm, und jedes der Basislöcher 17, die derart ausgebildet wurden, daß zwischen den Mitten der benachbarten Löcher 17 ein Abstand von 5 mm vorhanden war, hatte einen Durchmesser von 3 mm.

Die Aluminiumfolie 18 wurde mittels eines druckempfindli­ chen Doppelklebebandes 5 an ein umgekehrtes Modell 4 geklebt, wie in Fig. 14(b) gezeigt ist. Für die mit dem umgekehrten Modell 4 verklebte Aluminiumfolie 18 wurde ein Galvanoform­ vorgang ausgeführt, um ein Masken-Zwischenprodukt 12 zu erzeu­ gen, wie in Fig. 15 gezeigt ist. Eine galvanogeformte Schicht 11, die an der einen Seite der Aluminiumfolie 18, an welcher das umgekehrte Modell 4 nicht haftete, ausgebildet wurde, hatte eine Dicke von etwa 0,05 mm und hat dadurch das Zwischenprodukt 12 stark genug gemacht, um ohne die Hil­ fe des umgekehrten Modells 4 einer Verformung zu widerste­ hen. Die andere Seite der Aluminiumfolie 18 war ohne eine galvanogeformte Schicht.

Der Galvanoformvorgang wurde unterbrochen, und das Zwischen­ produkt 12 wurde vom umgekehrten Modell 4, vom Klebeband 5 und von der Aluminiumfolie 18 getrennt, wie in Fig. 16 ge­ zeigt ist. Der Galvanoformvorgang wurde an beiden Seiten des Zwischenprodukts 12 wiederaufgenommen, wodurch eine galvanogeformte Schicht 11 mit einer weiteren Dicke von etwa 0,5 mm an jeder Seite des Zwischenprodukts 12 ausgestaltet wurde. Das resultierte in der Erzeugung einer galvanogeform­ ten Maske 13 mit einer Dicke von etwa 1,5 mm, wie in Fig. 17 gezeigt ist. Die Basislöcher 17 wurden durch die galvanoge­ formte Schicht 11 in ihrer Größe vermindert, um eine Viel­ zahl von Öffnungen 14 in der Maske 13 zu bilden. Jede der Öff­ nungen 14 hatte einen Durchmesser von etwa 1,5 mm.

Die Erfindung wurde anhand spezieller Ausführungsformen er­ läutert, die jedoch den Erfindungsgegenstand keineswegs ein­ schränken, da dem Fachmann bei Kenntnis der durch die Erfin­ dung vermittelten Lehre zahlreiche Abwandlungen und Abände­ rungen nahegelegt sind, die jedoch in den Rahmen der Patent­ ansprüche fallen.

Claims (13)

1. Dreidimensionale, galvanogeformte Maske für eine Form, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie einen dreidimen­ sionalen dünnwandigen Körper (6, 18) mit einer Vielzahl von Basislöchern (14, 17) und eine auf diesen Körper aufgebrachte galvanogeformte Schicht (11) umfaßt.

2. Galvanogeformte Maske nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schicht (11) die Basislöcher des dünn­ wandigen Körpers (6) in der Größe zur Ausbildung einer Vielzahl von Öffnungen (14) vermindert.

3. Galvanogeformte Maske nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schicht (11) die Basislöcher des dünn­ wandigen Körpers verschließt.

4. Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen, gal­ vanogeformten Maske für eine Form, das dadurch gekenn­ zeichnet ist, daß es die Schritte umfaßt:

• - Verformen eines dünnwandigen Körpers, der eine Vielzahl von Basislöchern besitzt, in eine dreidimensionale Gestalt längs der Fläche eines dreidimensionalen Modells und
• - Ausbilden einer galvanogeformten Schicht an diesem ver­ formten Körper.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verformungsschritt ausgeführt wird, während der dünn­ wandige Körper mit der Oberfläche des Modells haftend verbunden ist.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Formungsschritt umfaßt:

• - Ausbilden einer dünnen galvanogeformten Schicht an dem verformten Körper zur Herstellung eines Masken-Zwischen­ produkts,
• - Entfernen von wenigstens dem größeren Teils des Modells von dem Zwischenprodukt und
• - Ausbilden einer abschließenden galvanogeformten Schicht am Zwischenprodukt.

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verformungsschritt ferner umfaßt:

• - Fixieren des verformten Körpers mit einem Harz,
• - Entfernen von wenigstens dem größeren Teil des Modells von dem Körper und
• - Vermitteln von elektrischer Leitfähigkeit für die Ober­ fläche des Körpers.

8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verformungsschritt ferner umfaßt:

• - Anbringen einer Schicht aus körnigem Material in den Basislöchern des verformten Körpers,
• - Fixieren des Körpers und des körnigen Materials mit einem Harz,
• - Entfernen von wenigstens dem größeren Teil des Modells von dem Körper und
• - Vermitteln von elektrischer Leitfähigkeit für die Ober­ flächen des Körpers und des körnigen Materials.

9. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Formungsschritt umfaßt:

• - Ausbilden einer dünnen galvanogeformten Schicht an dem verformten Körper zur Herstellung eines Masken-Zwischen­ produkts,
• - Entfernen des verformten Körpers von dem Zwischenprodukt und
• - Ausbilden einer abschließenden galvanogeformten Schicht an dem Zwischenprodukt.

10. Galvanogeformte Maske nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der dünnwandige Körper ein Netzwerkkörper (6) ist, dessen Öffnungen (14) die Basislöcher sind.

11. Galvanogeformte Maske nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der dünnwandige Körper aus einer metalli­ schen Folie (18) gefertigt ist, in der die Basislöcher (17) ausgebildet sind.

12. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der dünnwandige Körper ein Netzwerkkörper ist, dessen Öffnungen die Basislöcher sind.

13. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der dünnwandige Körper aus einer metallischen Folie gefer­ tigt ist, in der die Basislöcher ausgebildet sind.