DE4412125C2 - Kunststoffprodukt, Verwendung des Kunststoffprodukts und Verfahren zum teilweisen Beschichten eines Kunststoffes - Google Patents
Kunststoffprodukt, Verwendung des Kunststoffprodukts und Verfahren zum teilweisen Beschichten eines KunststoffesInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf
ein Kunststoffprodukt und ein
Verfahren zum teilweisen Beschichten von Kunststoff, bei dem eine dekorative
Beschichtungsschicht nur an den erforderlichen Abschnitten auf der
Oberfläche eines Kunststoffgrundmaterials ausgebildet ist.
Es wurde allgemein vorgeschlagen, Frontgrills von Fahr
zeugen aus Kunststoffen auszubilden und diese unter Ver
wendung von Beschichtungstechniken zu verzieren.
In diesem Zusammenhang sind bis jetzt Techniken bekannt,
wie sie beispielsweise in der japanischen geprüften Pa
tentoffenlegung Nr. 45-37843 und der japanischen unge
prüften Patentveröffentlichung Nr. 55-152195 und 52-50937
vorgeschlagen wurden.
In einer dieser Techniken, wie sie
in Fig. 13 gezeigt ist, wird eine konturierte Rille 72,
die im wesentlichen einen V-förmigen Querschnitt hat, auf
der Oberfläche eines Grundmaterials 71 längs der Grenze
zwischen dem zu beschichtenden oder dem zu verzierenden
Abschnitt (linke Seite in Fig. 13) und dem nicht zu be
schichtenden Abschnitt (rechte Seite in Fig. 13) gebil
det. Das so hergestellte Basismaterial 71 wird zuerst ei
ner chemischen Beschichtung unterzogen, wodurch eine che
misch abgeschiedene Schicht 73 auf der gesamten Ober
fläche des Grundmaterials 71 außer dem Boden 72a der Rille
72 ausgebildet wird. Da der Boden 72a der Rille 72 zu
eng ist, um eine Beschichtungslösung dorthin eindringen
zu lassen, kann das chemische Beschichten im wesentli
chen nicht auf den Boden 72a angewendet werden. Das
Grundmaterial 71, das die chemische Abscheidungs
schicht 73 darauf ausgebildet hat, wird dann einem elek
trischen Galvanisierungsschritt unterzogen, wie in Fig. 14
gezeigt. Das Grundmaterial 71 wird zuerst in eine vor
bestimmte Elektrolytlösung eingetaucht, und
dann wird die chemisch abgeschiedene Schicht 73, die
auf dem zu beschichtenden Abschnitt ausgebildet ist,
elektrisch geladen, um zu ermöglichen, daß eine
galvanisierte Schicht 74 darauf ausgebildet werden
kann. Die chemisch abgeschiedene Schicht 73, die auf
dem nicht zu beschichtenden Abschnitt ausgebildet wird,
wird durch die Anwesenheit der Rille 72 elektrisch iso
liert, so daß die Schicht 73
durch die Galvanisierlösung aufgelöst und vom Grundmate
rial 71 abgetragen wird. Somit kann die chemisch
abgeschiedene Schicht 73 und die Galvanisier
schicht 74 auf dem Grundmaterial 71 nur an den Abschnit
ten ausgebildet werden, an denen eine Verzierungsschicht
erforderlich ist.
Die vorstehend beschriebene Technik kann angewendet wer
den, wenn äußere Fahrzeugteile aus Kunststoff wie bei
spielsweise Frontgrills und Rückwände hergestellt werden.
Beispielsweise wird im Falle eines Frontgrills eine
Schicht auf der vorderen Fläche eines Front
grillgrundmaterials an vorbestimmten Abschnitten ausge
bildet, und auf den übrigen Abschnitten wird eine Mantel
schicht ausgebildet (auf der vorderen Fläche).
In den herkömmlichen, vorstehend beschriebenen Techniken
wird die Schicht, die die chemisch abgeschiedene
Schicht 73 und die elektrolytisch abgeschiedene bzw. galvanisierte
Schicht 74 enthält, gelegentlich inselförmig auf der vor
deren Fläche des Frontgrills ausgebildet. In diesem Fall
ist die Rille 72 auf der vorderen Fläche des Grundmateri
als 71 so ausgebildet, daß sie eine Konturenlinie bildet,
und die zu beschichtenden Abschnitte müssen in dem
Galvanisierschritt elektrisch geladen werden. Zu
diesem Zweck muß ein Vorsprung, der als Elektrode dient,
auf der vorderen Fläche des Grundmaterials 71 so ausge
bildet werden, daß er den Ladevorgang gewährleistet. Wenn
jedoch der schließlich erhaltene Frontgrill verwendet
wird, bleibt der Vorsprung auf der vorderen Fläche davon
erhalten und schadet dem Erscheinungsbild des Produktes
sehr.
Der Vorsprung kann nach dem Galvanisiervor
gang entfernt werden. Jedoch befindet sich keine Be
schichtung auf dem Abschnitt, von dem der Vor
sprung entfernt wurde, was gleichermaßen dem Erschei
nungsbild des Produktes schadet.
Aus der weiteren Druckschrift DE 25 06 653 A1 ist ein
Kunststoffprodukt aus einem Kunststoffgrundmaterial bekannt,
das ringförmige Abgrenzungen aufweist, so daß zu
beschichtende Abschnitte von nicht zu beschichtenden
Abschnitten abgetrennt werden. Auf den zu beschichtenden
Abschnitten sind eine chemisch abgeschiedene Schicht sowie
eine darauf elektrolytisch abgeschiedene Schicht ausgebildet,
wobei die vordere Oberfläche des Kunststoffgrundmaterials mit
der als Elektrode dienenden, rückwärtigen Oberfläche des
Kunststoffgrundmaterials in Verbindung steht.
Die weitere Druckschrift DE 27 28 546 A1 beschreibt ein
Kunststoffprodukt sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung,
bei denen die vordere Oberfläche des Kunststoffprodukts
ebenfalls mit dessen hinterer Oberfläche elektrisch leitend
verbunden ist. Zu diesem Zweck ist in einer Öffnung des
Kunststoffproduktes ein aus einem leitenden Kunststoff
bestehendes Element eingeführt und im Grundkörper des
Kunststoffprodukts eingebettet.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kunststoffprodukt sowie ein
Verfahren zum teilweisen Beschichten eines
Kunststoffgrundmaterials zu schaffen, bei denen die
abgeschiedene Schicht leicht und sicher auf den zu
beschichtenden Abschnitten ausgebildet werden kann, ohne das
Erscheinungsbild des Kunststoffproduktes zu beeinträchtigen.
Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 und 8
angegebenen Merkmalskombinationen gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kunststoffprodukts sind
in den Unteransprüchen definiert.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher
erläutert.
Die Fig. 1 bis 8 zeigen einen Fahrzeugfrontgrill
gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel,
in dem Folgendes gezeigt ist:
Fig. 1 zeigt eine Frontansicht des Frontgrills.
Fig. 2 zeigt als Weiterbildung schematisch die
Front- und Rückansicht des Frontgrills, wobei die
beschichteten Abschnitte klar dargestellt sind.
Fig. 3 zeigt einen Teil einer vergrößerten Frontansicht einer
Nebentrennwand des Frontgrills.
Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4
in Fig. 3.
Fig. 5 zeigt eine Form zum Formen des Frontgrills.
Fig. 6 zeigt eine Ansicht des Frontgrills wie in Fig. 4.
Fig. 7 zeigt einen Schritt zum Abschneiden der chemisch
abgeschiedenen Schicht in Fig. 6.
Fig. 8 zeigt den Schritt zur Ausbildung einer elektrolytisch
abgeschiedenen Schicht.
Fig. 9 bis 12 zeigen
Fahrzeugrückwände gemäß einem
zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel mit den
folgenden Darstellungen.
Fig. 9 zeigt eine Frontansicht der Rückwand.
Fig. 10 zeigt eine Querschnittseitenansicht des
Rückwandhauptkörpers.
Fig. 11 zeigt einen Teil einer perspektivischen An
sicht des Rückwandhauptkörpers, hauptsächlich der Rippe,
auf der eine chemische Beschichtung aufgebracht ist.
Fig. 12 zeigt eine Querschnittansicht längs der Li
nie 17-17 aus Fig. 9.
Fig. 13 zeigt einen Teil einer Querschnittansicht
eines Grundmaterials, auf dem eine chemisch abgeschiedene
Schicht mit einer herkömmlichen Technik aufgebracht
ist.
Fig. 14 zeigt einen Teil einer Querschnittansicht
des Grundmaterials, auf dem des weiteren auf der chemi
sch abgeschiedenen Schicht mit der herkömmlichen Tech
nik eine elektrolytisch abgeschiedene Schicht aufgebracht
ist.
Nachstehend soll ein erstes erfindungsgemäßes Ausfüh
rungsbeispiel beschrieben werden. Die Grundzusammenset
zung des erfindungsgemäßen Kunststoffprodukts und des
Teilbeschichtungsverfahrens dafür wird in dem ersten Aus
führungsbeispiel beschrieben. Im zweiten nachfolgenden
Ausführungsbeispiel werden hauptsächlich die Unterschiede
zum ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
Ein Fahrzeugfrontgrill 1 als Kunststoffprodukt gemäß ei
nem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel wird
nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 8 be
schrieben.
Ein wie in Fig. 1 gezeigter Frontgrill 1 wird an der Vor
derseite eines Fahrzeuges befestigt. Wie in den Fig. 1
bis 3 zu sehen, ist der Frontgrill 1 mit einem Front
grillhauptkörper 2 (nachfolgend als Grillkörper bezeich
net) aus einem ABS (Acrylonitril-Butadien-Styren) Kunst
stoffgrundmaterial versehen. Der Frontgrill 1 hat teil
weise auf der Vorderseite eine Schicht 3
(netzförmig in Fig. 2 dargestellt) und eine Mantelschicht
4, die auf dem Rest der Abschnitte außer einigen Ab
schnitten auf der Rückseite ausgebildet ist.
Genauer gesagt hat der Frontgrill 1 einen im wesentlichen
trapezoidalen Rahmen 5, in dem eine Vielzahl an Neben
trennwänden 6, die sich horizontal erstrecken, ausgebil
det sind. Ferner ist eine Vielzahl an vertikalen Verbin
dungsplatten 7 in dem Rahmen 5 ausgebildet. Der Front
grill 1 hat in seiner Mitte eine Befestigungsplatte 8, um
darauf eine (nicht gezeigte) Markenplatte zu befestigen,
mit einem Paar Haupttrennwänden 9, die sich vom Rahmen 5
zur Befestigungsplatte 8 hin erstrecken. Die
Schicht 3 ist hauptsächlich auf der vorderen Fläche des
Rahmens 5 und ferner auf der vorderen Fläche der
Haupttrennwände 9 ausgebildet. Andererseits ist die Man
telschicht 4 hauptsächlich auf den vorderen Flächen der
Nebentrennwände 6, der Befestigungsplatte 8 und der Ver
bindungsplatten 7 ausgebildet.
Auf die Beschreibung des Verfahrens zur Herstellung der
Schicht 3 hauptsächlich auf der vorderen
Fläche des Rahmens 5 und der vorderen Fläche der
Haupttrennwände 9 wird nicht eingegangen. Das Verfahren
des teilweisen Beschichtens, das auf die Nebentrennwän
de 6 angewendet wird, wo die Schicht 3 insel
förmig ausgebildet wird, wird nachfolgend genauer be
schrieben.
Die Fig. 3 zeigt einen Teil einer vergrößerten Frontan
sicht einer Nebentrennwand des Frontgrills (der Abschnitt
γ aus Fig. 2), und Fig. 4 zeigt eine Querschnittansicht
entlang der Linie 4-4 aus Fig. 3. Wie in den Fig. 3 und 4
zu sehen, sind an dem Außenumfang einer jeden Nebentrenn
wand 6 ein konturierter Stufenabschnitt 10 und eine kon
turierte Rille 11, die einen im wesentlichen V-förmigen
Querschnitt hat, ausgebildet, um die Abgrenzung zwischen
der Schicht 3 und der Mantelschicht 4 abzu
trennen. Ferner hat die Nebentrennwand 6 eine Vertiefung
auf ihrer rückwärtigen Fläche.
Wie in Fig. 4 gezeigt, enthält die Schicht 3
eine chemisch abgeschiedene Schicht 15 und eine elek
trolytisch abgeschiedene bzw. galvanisierte Schicht 16. In diesem Ausführungs
beispiel wird eine Kupferschicht mit einer Dicke von un
gefähr 0,3 bis 0,4 µm als chemisch abgeschiedene Schicht 15
ausgebildet. Die galvanisierte Schicht 16 hat
eine Dicke von ungefähr 20 bis 50 µm und enthält eine
galvanisierte Nickeluntergrundschicht als eine erste
galvanisierte Schicht 16A und eine
galvanisierte Schicht 16B als zweite
galvanisierte Schicht. Genauer gesagt ist die
galvanisierte Schicht 16B eine zusam
mengesetzte galvanisierte Schicht, die eine galvanisierte
Kupferschicht als unterste Schicht hat, eine halbglänzen
de galvanische Nickelschicht, eine glänzende galvanische
Nickelschicht und eine galvanische Chromschicht, die in
dieser Reihenfolge aufgebracht sind. Diese Schichten sind
nicht gezeigt.
Die auf dem Grillkörper 2 ausgebildete Rille 11 hat eine
Breite W1 von 0,5 mm und eine Tiefe D1 von 0,6 mm. Wäh
rend die Breite W1 nicht genau begrenzt sein muß, ist sie
aufgrund der Bearbeitungsgrenzen vorzugsweise nicht ge
ringer als 0,3 mm und nicht größer als 1 mm, um eine Ver
besserung im Design zu erreichen. Während die Tiefe D1
nicht genau begrenzt sein muß, ist sie aufgrund der Bear
beitungsgrenzen vorzugsweise nicht geringer als 0,3 mm.
Während die obere Grenze des Verhältnisses nicht genau
begrenzt sein muß, ist sie unter Berücksichtigung einer
leichten Herstellung vorzugsweise 5.0 oder weniger, noch
besser 4.0 oder weniger. Wenn das Verhältnis 3.0 oder we
niger beträgt, können die Herstellungsschritte sehr leicht
durchgeführt werden. Weiterhin ist das Verhältnis der
Tiefe D1 zur Breite W1 (D1/W1) vorzugsweise 1 oder grö
ßer.
Auf dem unteren Stufenabschnitt 10 der Nebentrennwand 6
ist ein Durchgangsloch 17 mit einem im wesentlichen ke
gelförmig konischen inneren Umfang ausgebildet. In diesem
Durchgangsloch 17 ist der Durchmesser der Frontöffnung
und der rückwärtigen Öffnung angepaßt, um jeweils unge
fähr 0,3 mm und ungefähr 3 mm zu betragen, wenn der
Grillkörper 2 spritzgegossen wird.
Eine konturierte Rille 18 mit einem im wesentlichen V-
förmigen Querschnitt, ähnlich wie die Rille 11, ist aus
gebildet, um das Durchgangsloch 17 auf der rückwärtigen
Oberfläche des Grillkörpers 2 der Nebentrennwand 6 zu um
geben. Zusätzlich ist auf der rückwärtigen Oberfläche
einstückig ein Vorsprung 19 ausgebildet, um in der Nähe
des Durchgangslochs 17 von dem Abschnitt, der von der
Rille 18 umgeben ist, hervorzustehen.
Als nächstes wird die Form 21 zum Formen des Grillkörpers
2 beschrieben. Wie in Fig. 5 zu sehen, ist die Form 21
mit einer feststehenden Druckgußform 22 und einer beweg
lichen Druckgußform 23 ausgestattet. Diese zwei Druckguß
formen 22, 23 bilden zusammen einen Hohlraum 24 zum Aus
bilden des Grillkörpers 2. Es soll angemerkt werden, daß
zum Ausbilden der Rille 18 ein kegelig konischer Vor
sprung 25 und eine Rippe 26A einstückig mit der festste
henden Druckgußform 22 ausgebildet sind. Eine Rippe 26B
zum Ausbilden der Rille 11 ist einstückig mit der beweg
lichen Druckgußform 23 ausgebildet. Die feststehende
Druckgußform 22 ist weiterhin mit einem Loch 27 zum Aus
bilden des Vorsprungs 19 ausgestattet.
Es werden nun verschiedene galvanische Lösungen zum Aus
bilden der chemisch abgeschiedenen Schicht 15 und der
galvanischen Schicht 16 beschrieben. Die
Lösung zum Ausbilden der chemisch abgeschiedenen
Schicht 15 enthält 5 g/l an Kupfersulfatpentahy
drat, 5 g/l an Natriumhydroxid, 10 ml/l an Formalin (37
Volumenprozent) und 25 g/l an Rochelle-Salz. Die
Lösung zur Ausbildung der untersten Mantelschicht
der galvanischen Schicht 16A in der
Schicht 16 enthält 250 g/l an Nickelsulfat, 30
g/l an Nickelchlorid und 30 g/l an Borsäure.
Die Lösung zur Ausbildung der galvanischen
Kupferschicht in der
Schicht 16B enthält 200 g/l an Kupfersulfat, 50 g/l
an Schwefelsäure, 0,01 g/l an Salzsäure und eine Spur
Aufheller. Die Lösung zur Ausbildung der
halbglänzenden galvanischen Nickelschicht enthält 280 g/l
Nickelsulfat, 45 g/l Nickelchlorid, 40 g/l an Borsäure
und eine Spur Aufheller. Weiterhin enthält die
Lösung zur Ausbildung der glänzenden galvanischen
Nickelschicht 240 g/l Nickelsulfat, 45 g/l Nickelchlorid,
30 g/l Borsäure, eine Spur Aufheller und Additive. Die
Lösung zur Ausbildung der galvanischen Chrom
schicht enthält 250 g/l Chromsäure, 10 g/l Natriumsilici
umfluoride und 1 g/l Schwefelsäure.
In dem Schritt nach dem unteren Überzug der galvanischen
Schicht 16A wird eine vorbestimmte Lösung zum Auflösen
der chemisch abgeschiedenen Schicht 15, die auf den Ab
schnitten, an denen keine Zierschicht benötigt wird, vor
bereitet. Dies ist eine 10% Salmiakgeistlösung mit einer
Flüssigkeitstemperatur von 50°C.
Weiterhin ist eine Vorrichtung zum Abschneiden der che
misch abgeschiedenen Schicht 15 vor der Ausbildung der un
teren galvanischen Mantelschicht 16A vorgesehen, die dazu
neigt, sich an den Böden 11A, 18A der Rillen 11, 18 aus
zubilden. Diese Vorrichtung ist mit einem Schneidmesser
20 versehen, wie in Fig. 7 gezeigt, und einem (nicht ge
zeigten) Stellantrieb zum Antreiben des Schneidmessers 20
und einer Steuerungseinheit (nicht gezeigt) zum Steuern
des Betriebes des Stellantriebs.
Als nächstes wird das Verfahren zum Herstellen des Front
grills 1 beschrieben. Es soll angemerkt werden, daß
hauptsächlich das Teilbeschichtungsverfahren
für die Nebentrennwände 6 beschrieben wird, wie vorste
hend erwähnt wurde.
Zuerst wird eine ABS-Kunststoffschmelze eingespritzt, um
den Hohlraum 24 gemäß einem bekannten Spritzgießverfahren
(sh. Fig. 5) zu füllen. Nachdem der Kunststoff abgekühlt
und ausgehärtet ist, werden die Druckgußformen 22, 23 ge
öffnet, um den Grillkörper 2 zu entnehmen. In diesem Ver
fahren werden die Druckgußformen 22, 23 in einer Richtung
geöffnet, so daß der Vorsprung 25 und die Rippen 26A, 26B
vom Grillkörper 2 herausgezogen werden können, so daß der
Vorsprung 25 und die Rippen 26A, 26B nicht störend in die
Formöffnung eingreifen, um ein allmähliches Ablösen des
Grillkörpers 2 zu ermöglichen. Somit kann der Grillkörper
2 erhalten werden, der an vorbestimmten Stellen die kon
turierten Rillen 11, 18 und das Durchgangsloch 17 hat.
Der somit erhaltene Grillkörper 2 wird nachfolgend in ei
ne chemische Beschichtungslösung eingetaucht, um ein chemi
sches Beschichtungsverfahren anzuwenden. Der Boden 11A, 18A
der Rillen 11, 18 ist zu eng, wie in Fig. 6 gezeigt, um
die Lösung daran eindringen zu lassen. Dem
entsprechend wirkt das chemische Beschichten im wesent
lichen nicht auf diese Böden 11A, 18A, und die chemisch
abgeschiedene Schicht 15 kann auf der gesamten Oberfläche
des Grillkörpers außer den Böden 11a, 18a ausgebildet
werden.
Anschließend wird der Grillkörper 2 einem Schritt zum Ab
schneiden einer Schicht unterzogen.
Das Schneidmesser 20 gleitet entlang den Böden 11a, 18a
der Rillen 11, 18 wie in Fig. 7 gezeigt ist. Durch diese
Gleitbewegung wird die chemisch abgeschiedene Schicht 15,
die mit sehr geringer Wahrscheinlichkeit dazu neigt, an
den Böden 11a, 18a vorhanden zu sein, gänzlich abge
schnitten. Somit ist die elektrische Verbindung zwischen
den chemisch abgeschiedenen Schichten 15 auf beiden Seiten
der Rillen 11, 18 absolut unterbrochen. Dementsprechend
wird die Schicht 3 im nachfolgenden
galvanischen Schritt daran gehindert, sich auf den
Böden 11a, 18a der Rillen 11, 18 auszubilden. Ob die Un
terbrechung der elektrischen Leitfähigkeit vollständig
erreicht wurde oder nicht, kann leicht durch Anwendung
eines Leitfähigkeittestes unter Verwendung eines Testge
rätes erfaßt werden.
Als nächstes wird in dem Unterschichtgalvanisierschritt
als erster Schritt der Grillkör
per 2, auf dem die Schicht 15 ausge
bildet ist zur Ausbildung der galvanischen Unterschicht
16A für eine vorbestimmte Zeit in eine galvanische Lösung
getaucht. Die zu beschichtenden Abschnitte (zu verzieren
den) werden elektrisch geladen, wobei der Vorsprung 19,
der auf der rückwärtigen Oberfläche des Grillkörpers 2
ausgebildet ist, als eine Elektrode benutzt wird. Auf den
Vorsprung 19, auf dem die chemisch abgeschiedene Schicht 15
ausgebildet ist, wird eine Klemme 28 festgeklemmt, an die
nachfolgend elektrischer Strom angelegt wird. Somit ist
auf den nicht zu beschichtenden Abschnitten keine galva
nische Schicht ausgebildet, wie in Fig. 8 gezeigt, da
diese Abschnitte durch die Rillen 11, 18 elektrisch iso
liert sind. Andererseits ist auf den zu beschichtenden
Abschnitten, auf denen die chemisch abgeschiedene Schicht
15 ausgebildet ist, eine relativ dünne galvanische Unter
schicht 16A ausgebildet.
Fig. 9 zeigt eine Frontansicht einer Fahrzeugrückwand gemäß
einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 10 zeigt eine Querschnitt-Seitenansicht des
Rückwandhauptkörpers.
Wie in den Fig. 11 und 12 gezeigt, sind entlang des Um
fangs eines Rückwandkörpers 52 ein konturierter innerer
Stufenabschnitt 56 und ein konturierter äußerer Stufenab
schnitt 57 ausgebildet, so daß die Abgrenzung zwischen
der Schicht 53 und der Mantelschicht 54 ab
gegrenzt wird. Die konturierten Rillen 58, 59 haben im
wesentlichen einen V-förmigen Querschnitt und sind längs
dieser Stufenabschnitte 56, 57 ausgebildet. Ein Durch
gangsloch 63 ist an dem Abschnitt ausgebildet, der mit
dem Zierelement 55 bedeckt werden soll, wie in Fig. 10
gezeigt. Ein Vorsprung 60, der als eine Elektrode dient,
steht nach hinten von der rückwärtigen Oberfläche des Ab
schnittes, der mit dem Zierelement 55 bedeckt wird, her
vor. Zusätzlich ist eine konturierte Rille 64 ausgebil
det, um das Durchgangsloch 63 und den Vorsprung 60 auf
der rückwärtigen Oberfläche des Abschnittes, der mit dem
Zierelement 55 bedeckt werden soll, zu umgeben. Diese Nut
unterbricht den elektrischen Durchgang von dem Vorsprung
60, der innerhalb der Rille 64 ausgebildet ist, zum äuße
ren Abschnitt.
Darüber hinaus hat die Schicht 53 eine che
misch abgeschiedene Schicht 61 und eine galvanische
Schicht 62 darauf ausgebildet. Die Zusammensetzung der
chemisch abgeschiedenen Schicht 61 und der galvani
schen Schicht 62 sind dieselben wie in dem ersten Ausfüh
rungsbeispiel.
Die Rückwand 51 wird auf dieselbe Art und Weise wie im
ersten Ausführungsbeispiel hergestellt. Der Rückwandkör
per 52, der die ringförmigen oder konturierten Rillen 58,
59 hat, die an vorbestimmten Stellen ausgebildet sind,
wird einer chemischen Beschichtung unterzogen. Die Be
schichtungslösung dringt kaum in die Böden 58a, 59a der
Rillen 58, 59 ein, da diese eng sind. Dementsprechend
wird die chemisch abgeschiedene Schicht 61 auf der gesamten
Oberfläche des Rückwandkörpers 52 außer den Böden 58a,
59a ausgebildet. Der Rückwandkörper 52, auf dem die
Schicht 61 ausgebildet wurde, wird an
schließend einer galvanischen Beschichtung unter
zogen. In diesem Verfahren, ähnlich wie im ersten Ausfüh
rungsbeispiel, dient der Vorsprung 60 des Rückwandkörpers
52 als eine Elektrode. Die chemisch abgeschiedene Schicht
61, die auf den nicht zu beschichtenden Abschnitten
(innerer Abschnitt auf der vorderen Oberfläche) ausgebil
det ist, wird durch eine vorbestimmte Lösung aufgelöst.
Eine mehrschichtige galvanische Schicht 62 wird
auf der chemisch abgeschiedenen Schicht 61, die auf den Ab
schnitten, an denen die galvanische Zierschicht aufge
bracht wird (die Rippe des Rahmens der Rückwand 51), an
wesend ist, ausgebildet. Nur somit kann der Rückwandkör
per 52 erhalten werden, der die
Schicht 61 und die galvanische Schicht 62, die auf
den zu beschichtenden Abschnitten ausgebildet ist, hat.
Nachfolgend werden die Abschnitte, auf denen die
Schicht 53 ausgebildet ist, mit einer galva
nischen Maske (nicht gezeigt) auf dieselbe Art und Weise
wie im ersten Ausführungsbeispiel bedeckt. Die Abschnit
te, die nicht mit der galvanischen Maske bedeckt
sind, werden mit einem Überzugsmaterial durch Aufsprühen
überzogen, um eine Mantelschicht 54 auf den zu überzie
henden Abschnitten auszubilden. Nachdem die Mantelschicht
54 ausgebildet wurde, wird die galvanische Maske
entfernt, um die Rückwand 51 zu erhalten, die die
Schicht 53 an der Rippe des Rahmens und die Man
telschicht 54 auf dem inneren Umfangsabschnitt davon hat.
Dieses Ausführungsbeispiel weist ferner dieselben Wirkun
gen und Effekte wie das erste Ausführungsbeispiel auf.
Da der Vorsprung 60, der als Elektrode dient, in diesem
Ausführungsbeispiel ebenso auf der rückwärtigen Oberflä
che des Rückwandkörpers 52 ausgebildet ist, schadet der
Vorsprung dem Erscheinungsbild des entstehenden Produktes
nicht. Weiterhin kann die Schicht 53, die auf
der rückwärtigen Oberfläche des Rückwandkörpers 52 ausge
bildet ist, nur an dem Abschnitt, der von der Rille 64
umgeben wird, anwesend sein. Dementsprechend kann die Ge
samtmenge an Beschichtungslösung vermindert werden, was
zu einer Kostensenkung führt.
Obwohl hier zwei erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele
beschrieben wurden, soll dem Fachmann klar sein, daß die
vorliegende Erfindung in vielen anderen speziellen Formen
verkörpert werden kann, ohne daß der Erfindungsgedanke
oder der Schutzbereich der Erfindung verlassen wird. Ins
besondere soll klargestellt sein, daß die vorliegende Er
findung noch auf die folgende Art und Weise verkörpert
werden kann:
Die vorliegende Erfindung kann in anderen Fahrzeugteilen
wie beispielsweise einer äußeren Abdeckung für einen Tür
spiegelhalter, einen Kühler, einer Säulenverkleidung, ei
ner gebogenen Entlüftung oder einer hinteren Seitenent
lüftung und einer Markenplatte anstelle des Fahrzeug
frontgrills 1 und der Rückwand 51 verwendet werden. Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die Kunststoffproduk
te wie vorstehend beschrieben begrenzt. Sie kann auf an
dere Kunststoffprodukte mit galvanischen Schichten und
Mantelschichten angewendet werden.
Andere Kunststoffmaterialien als ABS Kunststoffe, wie
beispielsweise Polypropylen, Polyphenylenoxid, Polyamide,
Polysulfon und Polyester können als Grundmaterial verwen
det werden.
Die chemisch abgeschiedenen Schichten 15, 61 können aus an
deren Metallen wie Kupfer oder Nickel gebildet werden.
Während die galvanischen Schichten 16, 62 unter
Verwendung anderer Metalle wie den drei oben beschriebe
nen Metallen, das heißt Kupfer, Nickel und Chrom, herge
stellt werden können, muß die Schicht nicht
einen mehrschichtigen Aufbau haben.
Im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel enthält der
galvanische Schritt eine Vielzahl an Schritten,
die den Unterschichtgalvanisierungsschritt beinhaltet, um
die galvanischen Schichten 16, 62 als zusammenge
setzte Schichten auszubilden. Jedoch muß die Reihenfolge
der Schritte in dem galvanischen Schritt, die Gal
vanisierungsabläufe und die Art der Galvanisierung nicht
im Einzelnen begrenzt sein.
Im ersten Ausführungsbeispiel werden Salzsäure und Bor
säure zugefügt, um den PH-Wert der Beschichtungslösung
in dem Unterschichtgalvanisierungsschritt auf 4 oder
niedriger einzustellen. Diese Säuren können jedoch mit
jeder anderen Säure wie beispielsweise Salpetersäure,
Fluorwasserstoffsäure und Schwefelsäure ersetzt werden.
Des weiteren müssen die Zusammensetzungen der jeweiligen
Beschichtungslösungen nicht auf die vorstehend be
schriebene begrenzt sein.
Im ersten Ausführungsbeispiel ist es erlaubt, daß die
chemisch abgeschiedene Schicht 15 und die galvanische Un
terschicht 16A jeweils Kupfer und Nickel aufweisen, und
nur die chemisch abgeschiedene Schicht 15 ist dazu ange
paßt, in dem Auflösungsschritt
durch Behandlung mit einer wäßrigen alkalischen Lösung
aufgelöst zu werden. Die chemisch abgeschiedene Schicht 15
und die galvanische Unterschicht 16A können gegensätzlich
jeweils Nickel und Kupfer aufweisen, und es kann eine
wäßrige säurehaltige Lösung im Auf
lösungsschritt verwendet werden. Im letzteren Fall wird
nur die chemisch abgeschiedene Schicht 15 aufgelöst. Eine
solche Zusammensetzung kann ferner die gleichen Wirkungen
und Effekte wie in dem ersten Ausführungsbeispiel aufwei
sen.
Sowohl die chemisch abgeschiedene Schicht 15 als auch die
galvanische Unterschicht 16A können Nickel aufweisen, und
die Behandlung kann unter Verwendung einer separaten wäß
rigen säurehaltigen Lösung durchgeführt werden. In diesem
Fall ist die Dicke der Schicht, in der die
galvanische Unterschicht 16 zusätzlich ausgebildet ist
(zu beschichtender Abschnitt) größer als die
Schicht, die auf dem nicht zu beschichtenden Abschnitt
ausgebildet ist, so daß die chemisch abgeschiedene Schicht
15 zuerst auf dem nicht zu beschichtenden Abschnitt voll
ständig aufgelöst wird. Dementsprechend kann dieses Aus
führungsbeispiel ferner dieselben Wirkungen und Effekte
wie in dem vorstehenden Ausführungsbeispiel aufweisen.
Des weiteren kann sowohl die chemisch abgeschiedene Schicht
15 als auch die galvanische Unterschicht 16A ein gleiches
Metall, das kein Nickel ist (z. B. Kupfer), enthalten, und
die zu beschichtenden Abschnitte und die nicht zu be
schichtenden Abschnitte können durch eine vorbestimmte
Lösung aufgelöst werden.
Deshalb werden die vorliegenden Beispiele und Ausführun
gen nur als erläuternd und nicht als einschränkend be
trachtet, und die Erfindung ist nicht auf die Einzelhei
ten, die hier angegeben sind, beschränkt.
Gemäß der Erfindung sind ringförmige Rillen 11, die im wesentlichen V-förmige
Querschnitte haben, auf der vorderen und der rück
wärtigen Oberfläche des Grillkörpers 2 ausgebildet.
Ferner ist das Durchgangsloch 17, das die vordere und
die rückwärtige Oberfläche des Grillkörpers verbindet, so
ausgebildet, daß die vordere Öffnung kleiner als die
rückwärtige Öffnung ist. Ein Vorsprung 19 ist auf der
rückwärtigen Oberfläche des Grillkörpers ausgebildet, der
sich innerhalb der Rille befindet. Der Grillkörper 2
wird in eine Lösung eingetaucht, um
eine chemisch abgeschiedene Schicht 15 auf der gesamten
Oberfläche des Grillkörpers außer der Böden der Rillen
auszubilden. Der Grillkörper wird dann einer Unter
schichtgalvanisierung unterzogen, in der der Grillkörper
in eine vorbestimmte Elektrolytlösung eingetaucht wird.
Dabei wird der Vorsprung als eine Art Elektrode verwen
det, um die chemisch abgeschiedene Schicht elektrisch zu
laden, die sich auf der vorderen Oberfläche der Schicht
befindet, die sich auf dem Vorsprung befindet und durch
die Schicht, die sich in dem Durchgangsloch befindet, da
mit eine galvanische Unterschicht 16A auf den Abschnit
ten ausgebildet werden kann, an denen eine galvanische
Zierschicht ausgebildet wird. Die chemisch abgeschiedene
Schicht 15, die auf den Abschnitten, an denen keine
galvanische Zierschicht ausgebildet wird, ausgebildet
ist, wird durch eine vorbestimmte Lösung aufgelöst. Eine
galvanische Schicht 16B wird ähnlich
auf der galvanischen Unterschicht 16A ausgebildet. Die
chemisch abgeschiedene Schicht 15 und die galvani
sche Schicht 16 werden nur auf den zu beschichtenden
Abschnitten 12 ausgebildet. Der Vorsprung 19 schadet
dem vorderen Erscheinungsbild des Frontgrills nicht.
Claims (8)
1. Kunststoffprodukt bestehend aus
einem Kunststoffgrundmaterial (2) mit einem eine vordere Oberfläche mit einer hinteren Oberfläche verbindenden Durchgangsloch (17),
einem Vorsprung (19) auf der hinteren Oberfläche und
mit rillenförmigen Abgrenzungen (11, 18) zur Trennung von beschichteten Abschnitten von nicht beschichteten Abschnitten,
wobei die beschichteten Abschnitte eine auf dem Grundmaterial chemisch abgeschiedene Schicht (15) sowie eine darauf elektrolytisch abgeschiedene Schicht (16) aufweisen, und
das Durchgangsloch (17) an der vorderen Oberfläche des Kunststoffgrundmaterials von der elektrolytisch abgeschiedenen Schicht (16) abgedeckt ist.
einem Kunststoffgrundmaterial (2) mit einem eine vordere Oberfläche mit einer hinteren Oberfläche verbindenden Durchgangsloch (17),
einem Vorsprung (19) auf der hinteren Oberfläche und
mit rillenförmigen Abgrenzungen (11, 18) zur Trennung von beschichteten Abschnitten von nicht beschichteten Abschnitten,
wobei die beschichteten Abschnitte eine auf dem Grundmaterial chemisch abgeschiedene Schicht (15) sowie eine darauf elektrolytisch abgeschiedene Schicht (16) aufweisen, und
das Durchgangsloch (17) an der vorderen Oberfläche des Kunststoffgrundmaterials von der elektrolytisch abgeschiedenen Schicht (16) abgedeckt ist.
2. Kunststoffprodukt gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die rillenförmigen Abgrenzungen (11, 18) V-
förmige Querschnitte haben.
3. Kunststoffprodukt gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Durchgangsloch (17) eine vordere
Öffnung und eine rückwärtige Öffnung hat, die sich zur vorderen
Oberfläche und zur hinteren Oberfläche öffnen, wobei die vordere
Öffnung kleiner als die hintere Öffnung ist.
4. Kunststoffprodukt gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß auf der rückwärtigen Oberfläche des
Grundmaterials (2) ferner eine konturierte rillenförmige
Abgrenzung ausgebildet ist, um den Vorsprung (19) zu umgeben.
5. Kunststoffprodukt gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die elektrolytisch abgeschiedene
Schicht (16) aus mehreren Schichten, die gleiche oder
unterschiedliche Metalle enthalten, zusammengesetzt ist.
6. Verwendung des Kunststoffprodukts gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 5 als äußeres Fahrzeugteil.
7. Verwendung gemäß Anspruch 6 als Frontgrill.
8. Verfahren zum teilweisen Beschichten eines
Kunststoffgrundmaterials mit einer eine chemisch und
elektrolytisch abgeschiedene Schicht aufweisenden Beschichtung
mit folgenden Schritten:
Ausbilden von rillenförmigen Abgrenzungen, um zu beschichtende Abschnitte von nicht zu beschichtenden Abschnitten abzutrennen,
Ausbilden mindestens eines Durchgangsloches, das die vordere Oberfläche des Grundmaterials mit dessen hinterer Oberfläche in Verbindung bringt, in den zu beschichtenden Abschnitten,
Ausbilden eines Vorsprungs auf der hinteren Oberfläche des Grundmaterials,
Ausbilden einer chemisch abgeschiedenen Schicht auf der gesamten Oberfläche des Grundmaterials außer den Böden der Abgrenzungen und
Ausbilden einer elektrolytisch abgeschiedenen Schicht auf der chemisch abgeschiedenen Schicht auf den Abschnitten, die ein Durchgangsloch aufweisen, wobei der Vorsprung als ein Teil einer Elektrode verwendet und das Durchgangsloch an der vorderen Oberfläche des Grundmaterials von der elektrolytisch abgeschiedenen Schicht abgedeckt wird.
Ausbilden von rillenförmigen Abgrenzungen, um zu beschichtende Abschnitte von nicht zu beschichtenden Abschnitten abzutrennen,
Ausbilden mindestens eines Durchgangsloches, das die vordere Oberfläche des Grundmaterials mit dessen hinterer Oberfläche in Verbindung bringt, in den zu beschichtenden Abschnitten,
Ausbilden eines Vorsprungs auf der hinteren Oberfläche des Grundmaterials,
Ausbilden einer chemisch abgeschiedenen Schicht auf der gesamten Oberfläche des Grundmaterials außer den Böden der Abgrenzungen und
Ausbilden einer elektrolytisch abgeschiedenen Schicht auf der chemisch abgeschiedenen Schicht auf den Abschnitten, die ein Durchgangsloch aufweisen, wobei der Vorsprung als ein Teil einer Elektrode verwendet und das Durchgangsloch an der vorderen Oberfläche des Grundmaterials von der elektrolytisch abgeschiedenen Schicht abgedeckt wird.
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