DE4409737A1 - Soft-Touch - Google Patents
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines form
gebenden Werkzeuges nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Seit einiger Zeit wird angestrebt, Kunststoffoberflächen, insbe
sondere Griffund Tastflächen, so zu gestalten, daß das Berühren
dieser Oberflächen vom Benutzer oder Bediener als besonders ange
nehm empfunden wird. Unter den bekannten Oberflächen Stein, Holz,
Kunststoff, Gewebe und Leder, insbesondere Veloursleder wird
letzteres beim Tasten bzw. Greifen allgemein als besonders ange
nehm empfunden.
Um die üblicherweise glatte und wenig berührungsfreundliche
Kunststoffoberfläche ansprechender zu gestalten, wurden ver
schiedene Wege beschritten. Ein erster Vorschlag zum Schaffen
berührungsfreundlicher Oberflächen sind Lacke, die auf eine
Kunststoffoberfläche aufgebracht werden. Diese Lacke gestalten
die Kunststoffoberfläche unebener, zum Beispiel durch Partikel,
die dem Lack beigemischt sind. Nachteilig an diesen sogenannten
"Soft-Feeling-Lacken" ist, daß die Lackschicht und der Kunststoff
verschiedene Materialkomponenten darstellen, die nur schwer
recycelt werden können. Weiter können keine kantigen Oberflächen
beschichtet werden. Die Lacke sind überdies sehr teuer und werden
bisher überwiegend bei hochwertigen Produkten eingesetzt, die nur
eine verhältnismäßig kurze Lebensdauer haben, wie beispielsweise
Einwegverpackungen für Parfums oder Körperpflegemittel. Es ist
fraglich, ob diese Lacke für hochbeanspruchte fläche wie zum Bei
spiel Schalter geeignet sind.
Ein zweiter Lösungsansatz sieht vor, die Kunststoffoberflächen
mit einem Strahlmittel zu behandeln, um die Oberfläche aufzu
rauhen. Auch mit diesem Verfahren sind nur ebene Flächen bear
beitbar, da Kanten durch die Strahlmittel so ungleichmäßig abge
tragen werden, daß der gewünschte Effekt einer optisch anspre
chenden und berührungsfreundlichen Oberfläche ins Gegenteil ver
kehrt wird. Weiter entsteht beim Strahlen Abfall in form von aus
der Oberfläche der bearbeiteten Fläche herausgeschlagener Kunst
stoffpartikel, die entsorgt werden müssen.
Die bekannten Techniken zum Herstellen berührungsfreundlicher
Kunststoffoberflächen sind wie vorstehend beschrieben mit
gravierenden Nachteilen behaftet, die eine Verwendung nicht vor
teilhaft erscheinen lassen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Weg aufzuzeigen, mit
dem berührungsfreundliche Kunststoffoberflächen herstellbar sind,
ohne daß diese Nachteile auftreten.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruches 1 und ein Werkzeug nach dem Anspruch 27
gelöst.
Dadurch, daß das Werkzeug und nicht das Werkstück bearbeitet
wird, ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erstmals mög
lich, einen aus einem einzigen Rohmaterial bestehenden Kunst
stoff-Gegenstand mit berührungsfreundlicher ("soft-touch") Ober
fläche herzustellen.
Bei einem bevorzugten Verfahren wird ein Werkzeug-Rohling zu
nächst mittels bekannter Techniken wie zum Beispiel Drehen,
fräsen, Pressen oder Gießen bearbeitet und damit wird ein Teil
der Werkzeugoberfläche in eine Form gebracht, die dem vom Werk
zeug abzuformenden Gegenstand oder Werkstück als Negativ ent
spricht. Nach dem Formen ist aus dem Werkzeug-Rohling ein Werk
zeug geworden, bei dem ein Teil der Oberfläche so bearbeitet
wurde, daß ein Werkstück von diesem formgebenden Oberflächenab
schnitt, auch Kavität genannt, abgeformbar ist. Dieser form
gebende Oberflächenabschnitt des Werkzeuges kann eben, gekrümmt
oder kantig abgewinkelt sein, zum Beispiel zum Abformen von
Gehäuseschalen oder anderer konkaver oder konvexer (Hohl-)Körper.
Das Werkzeug kann einteilig sein, häufig besteht es jedoch aus
mehreren Teilen, die zusammengesetzt werden, und von denen dann
ein Werkstück abgeformt wird. Bei den üblichen Abform-Verfahren
der Kunststofftechnik wie beispielsweise Spritzgießen, Pressen
oder Extrudieren wird das Werkzeug als Negativ verwendet, von
denen dann das Werkstück als Positiv abgeformt wird.
Nach der Formgebung weist der formgebende Oberflächenabschnitt
des Werkzeuges zwar die Kontur des herzustellenden Gegenstandes
in der Negativform auf, ein von diesem Werkzeug abgeformter
Gegenstand erhält jedoch, in Abhängigkeit vom verwendeten
Material, eine typische glatte Kunststoffoberfläche, die als
nicht berührungsfreundlich empfunden wird. Überraschenderweise
hat sich herausgestellt, daß ein zumindest abschnittsweises
Bestrahlen der formgebenden Werkzeugoberfläche mit einem Strahl
mittel, das Partikel von der Werkzeugoberfläche abträgt, dazu
führt, daß ein Werkstück abgeformt wird, dessen Oberfläche als
außerordentlich berührungsfreundlich empfunden wird. Wesentlich
für den gewünschten Oberflächeneffekt beim Werkstück ist, daß die
durch das Bestrahlen mit einem Stahlmittel entstandenen Vertie
fungen auf der formgebenden Oberfläche des Werkzeugs eine Tiefe
von 1-100 Mymeter, bezogen auf die Werkzeugoberfläche, aufweisen.
Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Tiefe der
bestrahlten Stellen 5-50 Mymeter beträgt. Diese minimale Rauhig
keit der Oberfläche wirkt sich auf das Tastempfinden (die Haptik)
besonders positiv aus; Probanden beurteilen eine solche Ober
fläche als velourslederähnlich und stufen sie damit als besonders
berührungsfreundlich ein.
Dieses erfindungsgemäße Verfahren bietet den großen Vorzug, daß,
Im Gegensatz zu bisher bekannten Techniken, der herzustellende
Gegenstand in einem Arbeitsgang geformt und mit der endgültigen
Oberfläche versehen werden kann. Kunststoff-Gegenstände mit einer
Oberfläche, die eine Rauhtiefe von 1-100 Mymeter aufweisen, und
die damit als besonders berührungsfreundlich eingestuft werden,
sind abfallfrei aus einem Werkstoff gleichmäßig und präzise her
stellbar. Das Verfahren nach Anspruch 1 ist daher wesentlich
preiswerter als die aus dem Stand der Technik bekannten Möglich
keiten zur Strukturierung der Oberfläche eines Kunststoff-Gegen
standes und stellt ein Werkzeug bereit, von dem ohne weiteres
recyclebare, weil nur aus einem Material bestehende Werkstücke
abformbar sind.
Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß die Kunst
stoff-Werkstücke sich nach der Formgebung sauber und vollständig
aus dem Werkzeug entfernen lassen. Das Aufrauhen der formgebenden
Oberfläche führt nicht dazu, daß sich Kunststoff-Partikel im
Werkzeug absetzen und das Werkzeug zunehmend zusetzen und ver
schmutzen.
Nach den Ansprüchen 4-6 wird das Werkzeug bevorzugt aus Metall
oder Keramik hergestellt, da diese Werkstoffe ausreichend hart
sind, um beispielsweise bei bekannten Werkstoffbearbeitungsver
fahren möglichst reproduzierbar definierte Oberflächen zu er
reichen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn nach dem Formgeben
eine möglichst glatte, insbesondere polierte Werkzeugoberfläche
vorliegt, da die Reproduzierbarkeit der Oberflächenstrukturierung
durch Bestrahlen mit einem Strahlmittel ebenfalls verbessert
wird.
Das Verfahren zur Oberflächenstrukturierung gemäß Anspruch 7
sieht vor, daß die formgebende Oberfläche des Werkzeuges nach dem
Formen zumindest abschnittsweise mit partikelförmigen Strahl
mitteln bestrahlt wird. Das Bestrahlen mit Feststoff-Strahl
mitteln, meist mit Metallgranulaten, ist ein an sich bekanntes
und preiswertes Verfahren zur Oberflächenbearbeitung. Hierdurch
entstehen an den bestrahlten Abschnitten der Werkzeugoberfläche
statistisch verteilte, meist kraterförmige Vertiefungen. Durch
Auswahl des Strahlmittels, das heißt durch festlegen von
Partikelgröße, -größenverteilung, -form und -härte und Variieren
des Materials kann die Struktur der Vertiefungen und damit der
bestrahlten Oberflächenabschnitte beeinflußt werden.
Die in den Ansprüchen 8 und 9 aufgeführten Metall- bzw. Aluminium
oxid-Teilchen sowie die im Anspruch 10 genannten mineralischen
Teilchen haben sich beim Bearbeiten von Metall-Werkzeugen als
besonders geeignete Strahlmittel erwiesen, um berührungsfreund
liche Oberflächenstrukturen zu erzielen.
Gemäß Anspruch 11 und 12 weist das Strahlmittel eine Korngröße
von -22 (bis zu 22) bzw. -100 (bis zu) MESH (gemessen nach ASTM,
American Standard Test Method) auf. Diese Korngrößenverteilung
führt zu einer Oberflächenstruktur der Vertiefungen, in der
bestrahlte und nicht bestrahlte Stellen so zueinander im Ver
hältnis stehen, daß auch bei der zwangsläufig statistischen Ver
teilung der Vertiefungen durch das Bestrahlen mit partikelförmigem
Strahlmittel eine von Probanden als angenehm und berüh
rungsfreundlich empfundene Oberfläche des vom Werkzeug abge
formten Kunststoff-Gegenstandes erzielt werden kann. Die Struktur
des bestrahlten Abschnittes der formgebenden Oberfläche wird
unter anderem wesentlich durch die Korngrößenverteilung des
Strahlmittels beeinflußt.
Gemäß Anspruch 13 bis 16 wird als weiteres Verfahren zum zumin
dest abschnittsweisen Bestrahlen der formgebenden Oberfläche des
Werkzeuges vorgeschlagen, hochenergiereiche Strahlen, beispiels
weise LaserPlasma oder hochenergiereiche Wasserstrahlen als
Strahlmittel einzusetzen. An den Stellen, an denen der hochener
giereiche Strahl auf die zu bearbeitende Oberfläche des Werk
zeuges trifft, wird durch Verdampfen oder Verflüssigen Material
abgetragen, wobei die gewünschte Tiefe der Vertiefungen durch
Einstellen der Intensität oder der Dauer der Bestrahlung anpaßbar
ist.
Nach den Ansprüchen 17 bis 19 wird es als besonderer Vorzug
dieses Verfahrens angesehen, daß durch das Bestrahlen mit
hochenergiereichen Strahlen Vertiefungen mit im wesentlichen
geometrischem Profil erzeugt werden können, während das Be
strahlen mit partikelförmigen Strahlmitteln statistisch ver
teilte, kraterartige Strukturen hinterläßt. Die in den bestrahl
ten Abschnitten der formgebenden Oberfläche als Negativ erzeugten
zylinder- oder pyramidenförmigen Vertiefungen werden auf der Ober
fläche des abgeformten Werkstückes als zylinder- oder pyramiden
förmige Noppen oder Erhebungen positiv umgesetzt. Diese Noppen
oder Erhebungen können, je nach Art des verwendeten Kunststoffes,
biegsam sein, was zu einer besonders berührungsfreundlichen Ober
fläche des Werkstückes führt.
Die in den Ansprüchen 20 bis 22 beanspruchte, definierte Anord
nung der Vertiefungen in den bestrahlten Abschnitten der form
gebenden Oberfläche ist nur möglich, weil die hochenergiereichen
Laser-, Plasma- oder Wasserstrahlen gezielt auf die Oberfläche
projizierbar sind. Mit diesem Verfahren ist es daher möglich, ein
Oberflächenprofil des zu Werkstückes mit geometrisch definierten
Erhebungen modellhaft vorzugeben und dieses Modell durch Be
strahlen mit hochenergiereichen Strahlen auf dem formgebenden
Oberflächenabschnitt des Werkzeuges präzise als Negativ abzu
bilden, um dann das Modell in einer geeigneten Vorrichtung durch
Abformen vom Werkzeug positiv auf der Werkstückoberfläche abzu
bilden. Es ist damit möglich, die bestrahlten Abschnitte der
formgebenden Oberfläche gezielt auf eine möglichst berührungs
freundliche Struktur hin zu entwickeln und zu optimieren. So hat
sich ergeben, daß für verschiedene Kunststoffe das Anordnen zahl
reicher zylinderförmiger, biegsamer Noppen nebeneinander, die
einen grundsätzlich anderen Aufbau aufweisen als die statistische
Anordnung von kraterähnlichen Strukturen, von zahlreichen Proban
den als besonders angenehm zu tasten empfunden wird.
Die in den bestrahlten Abschnitten der formgebenden Werkzeugober
fläche erzeugten Vertiefungen weisen nach den Ansprüchen 23 und
24 einen Durchmesser von ca. 2-20 Mymeter auf und der Abstand der
Vertiefungen zueinander beträgt, bezogen auf den Mittelpunkt des
Querschnittes der Vertiefungen, 10-40 Mymeter. Für gemäß einem
der Ansprüche 7-12 mit partikelförmigem feststoff-Strahlmittel
bestrahlte, formgebende Oberflächenabschnitte des Werkzeugs sind
diese Abschnitte als mittlere Durchmesser und Abstände aufzu
fassen. Diese Abmessungen haben sich empirisch als bevorzugte Ab
messungen ergeben, da die Haptik einer Oberfläche ein außeror
dentlich subjektiver Eindruck ist, der durch Befragen einer Viel
zahl von Probanden ermittelt wird.
Unabhängig davon, ob das Werkzeug nach dem Verfahren gemäß der
Ansprüche 7-12 oder 13-24 bearbeitet wird, ist hervorzuheben, daß
das Bearbeiten der formgebenden Werkzeugoberfläche, die aus
wesentlich härterem Material als das Werkstück besteht, zu einer
weniger zufallsbestimmten und damit besser an das gewünschte
Ergebnis anpaßbaren Oberflächenstruktur führt und daß die vom
Werkzeug abgeformten Werkstücke ein besonders gleichmäßiges Er
scheinungsbild bieten.
Ein weiteres Verfahren zum Herstellen des erfindungsgemäßen Werk
zeuges sieht gemäß Anspruch 25 vor, nach dem Formen des Werk
zeuges die formgebende Oberfläche des Werkzeuges zumindest abschnittweise
mit Partikeln, zum Beispiel Metallgranulat oder
Keramikpartikeln zu beschichten. Durch die nach dem formen aufge
tragene, fest anhaftende Partikelschicht wird auf der Werkzeug
oberfläche eine Partikelschicht ausgebildet, die Vertiefungen von
1-100 Mymeter Tiefe aufweist.
Schließlich ist es nach Anspruch 26 möglich, ein Werkzeug mit
Vertiefungen von 1-100 Mymeter auf der formgebenden Oberfläche
herzustellen, indem das Werkzeug von einem Positiv, das dem her
zustellenden Gegenstand aus Kunststoff nachgebildet ist, abge
formt wird. Dabei weist das Positiv auf der formgebenden Ober
fläche zumindest abschnittsweise Erhebungen zwischen 1-100 My
meter auf, so daß nach dem Abbilden des Werkzeuges vom Positiv
das Werkzeug auf den korrespondierenden Stellen der formgebenden
Oberfläche Vertiefungen von 1-100 Mymeter aufweist.
Durch Einsetzen eines erfindungsgemäß ausgebildeten Werkzeuges in
eine kunststoffverarbeitende Vorrichtung, beispielsweise eine
Spritzgieß-, Extrudier- oder Preßvorrichtung und Abformen eines
Werkstückes aus Kunststoff von diesem Werkzeug wird ein Gegen
stand nach Anspruch 30 hergestellt. Ein solcher Kunststoffgegen
stand mit einer Oberflächenrauhigkeit von 1-100 Mymeter ver
mittelt beim Anfassen nicht den Eindruck der bekannten, glatten
Kunststoffläche, sondern einen als wesentlich angenehmer empfun
denen Eindruck, der in etwa dem einer Berührung von Veloursleder
entspricht.
Diesem angestrebten, berührungsfreundlichen Eindruck kommt man
besonders nahe, wenn als Kunststoff Elastomere oder thermopla
stische Elastomere oder Mischungen davon zum Herstellen des Werk
stückes verwendet werden. Als besonders geeignet haben sich
Silikon, Polyetherblockamide (PEBA), thermoplastisches Polyur
ethan (TPUR), thermoplastisches Polyetherester (TEEE) oder ther
moplastische Styrol-Olefin-Blockpolymer-Mischungen (TES) er
wiesen. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist
allen diesen Elastomeren oder thermoplastischen Elastomeren
gemein, daß deren Shore-A-Härte, gemessen nach DIN 53505,
zwischen 40 und 90 liegt.
Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von Aus
führungsbeispielen näher erläutert.
Ein Rohling aus Werkzeugstahl 1.2767 (DIN 17350, hochpoller
fähiger Chromstahl) wird durch Fräsen so geformt, daß er auf
einer Seite eine schalenförmige Vertiefung oder Kavität aufweist,
von der eine Außenfläche eines Kunststoffteils, beispielsweise
eine Außenseite einer Gehäuseschale, abformbar ist. Die fläche
der schalenförmigen Vertiefung, also die formgebende Oberfläche
des Werkzeugs, wird nach dem Fräsen poliert. Die polierte Fläche
wird anschließend mit Aluminiumoxid (Korngröße: bis zu 22 MESH
nach ASTM) von Schmelzkornqualität bei ca. 4 bar Strahldruck in
einer konventionellen Strahlanlage bestrahlt, wobei die Stahldüse
ca. 10 cm vom Werkzeug entfernt ist. Aufgrund der hohen
Knoop-Härte K₁₀₀1.800-2.300 und der scharfkantigen Polyeder
struktur des verwendeten Schmelzkorns wird die polierte Werk
zeugstahl-Oberfläche der Kavität mit einer zerklüfteten, scharfkantigen
Kraterlandschaft versehen. Diese Oberflächenstruktur auf
dem Werkzeug ist die Negativform der späteren Oberfläche des vom
Werkzeug abgeformten Werkstückes.
Das mit Aluminiumoxid-Teilchen bestrahlte Werkzeug wird zusammen
mit einem korrespondierenden Werkzeug, dessen polierter, form
gebender Oberflächenabschnitt die Innenfläche der Gehäuseschale
als Negativ vorgibt, so in eine als bekannt vorausgesetzte Vor
richtung zum Spritzgießen von Kunststoffteilchen eingesetzt, daß
ein Hohlraum entsteht, dessen Begrenzung der Form des gewünschten
Werkstückes entspricht und bei einer Massetemperatur von ca. 200°C
wird Desmopan® (TPUR) mit einem Druck von ca. 500 bar in den
zwischen den formgebenden Oberflächenabschnitten des erfindungs
gemäß bestrahlten und des korrespondierenden Werkzeuges (Werk
zeugtemperatur ca. 80°C) entstandenen Hohlraum eingespritzt.
Nach dem Abkühlen des Kunststoffes werden die Werkzeuge vonein
ander entfernt und das Werkstück wird aus der Vorrichtung ent
fernt. Die Gehäuseschale weist auf der Außenseite nunmehr als
Positiv die Kontur der gestrahlten Oberfläche des Werkzeuges auf,
während die Innenseite der Gehäuseschale eine konventionelle,
glatte Kunststoffoberfläche zeigt, die von einem konventionellen
Werkzeug mit polierter Oberfläche abgeformt wurde.
Ein anderer Rohling aus Werkzeugstahl 1.2767 (DIN 17350, Chrom
stahl, hochpolierfähig) wird ebenfalls durch Fräsen mit einer
Kavität zum Abformen der Außenfläche einer Gehäuseschale versehen
und anschließend poliert. Der formgebende Oberflächenabschnitt
des Werkzeuges wird dann einem hochenergiereichen Laserstrahl
ausgesetzt, der einen vorgegebenen Abschnitt der formgebenden
Oberfläche bestrahlt und gezielt einzelne Vertiefungen erzeugt.
Die Vertiefungen erstrecken sich zylinderförmig ca. 20 Mymeter
tief in das Werkzeug hinein und haben einen Querschnitt von ca.
10 Mymeter. Die Intensität des Laserstrahles bestimmt, wie tief
die Vertiefungsstelle ist und welchen Durchmesser sie aufweist.
Die einzelnen Vertiefungen sind im Abstand von ca. 20 Mymeter,
bezogen auf den Mittelpunkt des Querschnitts der jeweiligen Ver
tiefungen zueinander angeordnet. Mehrere Vertiefungen bilden
parallel verlaufende Linien.
Das erfindungsgemäß bearbeitete Werkzeug wird, wie bereits vor
stehend beschrieben, zusammen mit einem korrespondierenden Werk
zeug mit polierter formgebender Oberfläche zum Abformen der Innen
fläche der Gehäuseschale in eine als bekannt vorausgesetzte
Spritzgieß-Vorrichtung eingebaut und es wird bei 200°C und 500
bar Druck ein Werkstück aus Desmopan® davon abgeformt. Das
Werkstück weist an den Abschnitten der Außenfläche, die von den
mit Laser bestrahlten Abschnitten des Werkzeuges abgeformt sind,
eine genoppte Oberfläche auf, wobei die Noppen in etwa eine Höhe
von ca. 20 Mymeter und einen Durchmesser von ca. 10 Mymeter auf
weisen. Die Noppen sind linienförmig ausgerichtet und weisen
einen Abstand von ca. 20 Mymeter, bezogen auf den Mittelpunkt des
Querschnitts der jeweiligen Noppen auf.
Durch eine andere Steuerung des Lasers können die Vertiefungen
bei einem weiteren Werkzeug einen pyramidenförmigen Querschnitt
aufweisen, wobei die Steilheit der Seitenflächen der Pyramide
wählbar ist. Neben exakt geometrischen Strukturen sind auch an
nähernd geometrische Strukturen, die beispielsweise keine gerade
verlaufenden Kanten sondern gezackte Grate aufweisen, mittels
hochenergiereicher Strahlen herstellbar.
Claims (33)
1. Verfahren zum Herstellen eines formgebenden Werkzeuges, von
dem ein Gegenstand aus Kunststoff abformbar ist, wobei ein
Werkzeugrohling zunächst so bearbeitet wird, daß ein form
gebender Oberflächenabschnitt in die formgebende Gestalt
gebracht wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß neben oder nach dem Formen des Werkzeuges aus dem Werkzeugrohling
der formgebende Oberflächenabschnitt des Werk
zeuges, von der der Kunststoff-Gegenstand abformbar ist,
zumindest abschnittsweise mit einer Oberfläche versehen
wird, die Vertiefungen von 1-100 Mymeter aufweist.
2. Verfahren zum Herstellen eines formgebenden Werkzeuges nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Formen des Werkzeuges der formgebende Ober
flächenabschnitt des Werkzeuges, von dem der Gegenstand ab
geformbar ist, zumindest abschnittsweise durch Bestrahlen
mit einem Strahlmittel strukturiert wird, so daß die Tiefe
der Vertiefungen in den bestrahlten Abschnitten, bezogen auf
die Werkzeugoberfläche, 1-100 Mymeter beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Tiefe der Vertiefungen, bezogen auf den formgebenden
Oberflächenabschnitt des Werkzeuges, 5-50 Mymeter beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Werkzeug aus Metall hergestellt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
Werkzeug nach dem formgeben eine polierte Oberfläche auf
weist.
6. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Werkzeug aus Keramik hergestellt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der formgebende Oberflächenabschnitt nach dem Formen des
Werkzeuges zumindest abschnittsweise mit partikelförmigen
Strahlmitteln bestrahlt wird, so daß die Vertiefungen in den
mit partikelförmigen Strahlmitteln bestrahlten Abschnitten,
bezogen auf die formgebende Werkzeugoberfläche, eine Tiefe
von 1-100 Mymeter aufweisen.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß Metallteilchen als Strahlmittel auf die zu bestrahlende
Werkzeugoberfläche gestrahlt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß Aluminiumoxid-Teilchen als Strahlmittel auf die zu be
strahlende Werkzeugoberfläche gestrahlt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß mineralische Teilchen als Strahlmittel auf die zu be
strahlende Werkzeugoberfläche gestrahlt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das partikelförmige Strahlmittel eine Korngröße bis zu
22 MESH (ASTM) aufweist.
12. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das partikelförmige Strahlmittel eine Korngröße bis zu
100 MESH (ASTM) aufweist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zu bestrahlende Abschnitt der formgebenden Ober
fläche des Werkzeuges mit hochenergiereichen Strahlen als
Strahlmittel bestrahlt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zu bestrahlende Oberflächenabschnitt des Werkzeuges
mit Laserstrahlen bestrahlt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zu bestrahlende Oberflächenabschnitt des Werkzeuges
mit hochenergiereichen Wasserstrahlen bestrahlt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zu bestrahlende Oberflächenabschnitt des Werkzeuges
mit Plasmastrahlen bestrahlt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13-16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die durch das Bestrahlen mit hochenergiereichen Strahlen
in der formgebenden Oberfläche des Werkzeuges entstandenen
Vertiefungen ein im wesentlichen geometrisch ausgeformtes
Profil aufweisen.
18. Verfahren nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
das durch das Bestrahlen mit hochenergiereichen Strahlen
Vertiefungen mit zylinderförmigen Profil in der formgebenden
Oberfläche des Werkzeuges ausgeformt werden.
19. Verfahren nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch das Bestrahlen mit hochenergiereichen Strahlen
Vertiefungen mit pyramidenförmigen Profil in der formgeben
den Oberfläche des Werkzeuges ausgeformt werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13-19,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einzelnen Vertiefungen in den mit hochenergiereichen
Strahlen bestrahlten Oberflächenabschnitten jeweils defi
niert zueinander angeordnet sind.
21. Verfahren nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertiefungen jeweils in parallelen Reihen zueinander
angeordnet sind.
22. Verfahren nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertiefungen jeweils gitterförmig zueinander ange
ordnet sind.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 7-12 und 13-22,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchmesser des Querschnitts der Vertiefungen ca.
2-20 Mymeter beträgt.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 7-12 und 13-22,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mittlere Abstand der Vertiefungen zueinander, be
zogen auf den Mittelpunkt des Querschnitts der Vertiefungen,
ca. 10-40 Mymeter beträgt.
25. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Formen des Werkzeuges die formgebende Ober
fläche zumindest abschnittsweise mit Feststoff-Partikeln
beschichtet wird, so daß zwischen den Partikeln Vertiefungen
von 1-100 Mymeter entstehen.
26. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Werkzeug durch Abformen von einem Positiv herge
stellt wird, wobei das Positiv so ausgeformt wird, daß die
formgebende Oberfläche des Werkzeuges zumindest abschnitt
weise Vertiefungen von 1-100 Mymeter aufweist.
27. Werkzeug aus Metall oder Keramik mit einer formgebenden
Oberfläche zum Abformen eines Werkstückes aus Kunststoff,
wobei die formgebende Oberfläche des Werkzeuges Vertiefungen
aufweist, deren Tiefe, bezogen auf die formgebende Ober
fläche, 1-100 Mymeter beträgt.
28. Werkzeug aus Metall oder Keramik nach Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Tiefe der Vertiefungen, bezogen auf die formgebende
Oberfläche, 5-50 Mymeter beträgt.
29. Verfahren zum Herstellen eines Werkstückes aus Kunststoff,
mittels einer Formvorrichtung, in die ein oder mehrere form
gebende Werkzeuge eingesetzt werden, und wobei anschließend
unter Druck und bei erhöhter Temperatur Kunststoff in den
durch das oder die Werkzeuge gebildeten Hohlraum eingespritzt
wird, so daß das Werkstück von einem oder mehreren
Werkzeugen abgeformt wird, dessen formgebende Oberfläche
gemaß Anspruch 1 zumindest abschnittweise bis in eine Tiefe
von 1-100 Mymeter abgetragen ist.
30. Gegenstand aus Kunststoff, dessen Oberfläche zumindestens
abschnittsweise eine Oberflächenrauhigkeit von 1-100 Mymeter
aufweist.
31. Gegenstand nach Anspruch 30, der von einem Werkzeug abge
formt ist, das nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche
1-26 hergestellt ist.
32. Gegenstand nach Anspruch 30, der aus einem Elastomer oder
einem thermoplastischen Elastomer oder Mischungen davon be
steht, insbesondere aus Silikon, Polyetherblockamiden
(PEBA), thermoplastischen Polyurethanen (TPUR), thermopla
stischem Polyetherester (TEEE) oder thermoplastische
Styrol-Olefin-Blockpolymer-Mischungen (TES).
33. Gegenstand nach Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Elastomer oder das thermoplastische Elastomer oder
die Mischung davon eine Shore-A-Härte zwischen 40 und 90
aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4409737A DE4409737A1 (de) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | Soft-Touch |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE4409737A DE4409737A1 (de) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | Soft-Touch |
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DE4409737A1 true DE4409737A1 (de) | 1995-09-28 |
Family
ID=6513440
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