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Die
Erfindung betrifft ein Aufpresswerkzeug zum Aufbringen von Druck
auf eine Folie, um an einem Substrat zu haften, wobei das Werkzeug
ein relativ hartes und steifes Trägerteil mit einer Aufpressfläche aufweist,
mit dem die Folie bei Gebrauch gegen das Substrat gepresst werden
kann, wobei die Aufpressfläche
zumindest teilweise mit einer Zwischenschicht niedriger Reibung
versehen ist.
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Ein
solches Aufpresswerkzeug wird von Fachleuten als Rakel ("Squeegee") bezeichnet. Die JP-A-58160112
beschreibt ein solches Aufpresswerkzeug und wird oft zum Anbringen
einer selbsthaftenden Kunststofffolie an einem Substrat verwendet,
z.B. einer Vinylfolie, die mit einem Werbeaufdruck versehen ist,
auf ein Karosserieteil eines Fahrzeugs. Zum Reduzieren von Reibung
sind solche Aufpresswerkzeuge manchmal mit einer Zwischenschicht
niedriger Reibung versehen. Ein Beispiel für ein solches Aufpresswerkzeug
ist der PA-1-"Kunststoffapplikator" des Typs "Gold", der von dem Unternehmen
3M in St. Paul, Vereinigte Staaten, vertrieben wird. Das Trägerteil
ist als im Wesentlichen flacher, länglicher Kunststoffspachtel
gestaltet, dessen Längsseiten
jeweils, auf gegenüberliegenden
Seiten, mit Aufpressoberflächen,
angrenzend an ihre Ränder,
versehen ist. Die Zwischenschicht ist reibungsreduzierend und wird
durch eine Hülse
gebildet, die locker über
das Aufpresswerkzeug gelegt ist, so dass die Reibung zwischen der
Aufpressoberfläche
und der Folie reduziert ist. Die Hülse wird von dem oben genannten
Unternehmen unter dem Namen SA-1 "Niedrigreibungshülse" vertrieben.
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Während der
Benutzung des Aufpresswerkzeugs wird die Folie, nachdem von deren
selbstklebender Seite eine Schutzabdeckung abgezogen ist und diese
Seite auf dem Substrat platziert ist, manuell mit der Hilfe der
Aufpressfläche
angedrückt,
um an dem Substrat zu haften. Die Aufpressfläche wird über eine Rückseite der Folie gestrichen,
die mit einer Schutzschicht versehen ist, um die Folie anzupressen
und um eingeschlossene Luft und Falten zu entfernen. Nachdem die
Folie zum Haften angepresst worden ist, wird die Schutzschicht von
der Folie abgenommen.
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Ein
Nachteil des bekannten Aufpresswerkzeugs besteht darin, dass es
relativ schnell abnutzt. Insbesondere verursachen Unregelmäßigkeiten
auf der Oberfläche,
auf die die Folie aufgebracht wird, relativ leicht Schäden an der
Zwischenschicht und/oder der Aufpressfläche, was ein gleichmäßiges Anpressen
der Folie behindert. Außerdem
bewirkt die Hülse eine
deutliche Verschlechterung der einfachen Handhabbarkeit des Aufpresswerkzeugs.
Insbesondere kann die Hülse
während
der Benutzung unbeabsichtigt rutschen. Außerdem muss, wenn die Reibung zwischen
der Aufpressfläche
und der Folie zum Glätten
durch intensive Bearbeitung ungenügend ist, für einen Teil der Folie, wie
etwa eine Faltlinie, ein Werkzeug genommen werden, das eine Aufpressfläche mit
höherem
Reibungskoeffizienten hat. Daher wird das Aufpresswerkzeug in der
Praxis oft ohne Hülse verwendet,
d.h. ohne dass die Aufpressfläche
mit einer reibungsreduzierenden Zwischenschicht versehen ist. Dies
führt zu
einer erheblichen Vergrößerung des
Aufwands und der Zeit, die zum Anbringen der Folie auf dem Substrat
nötig sind.
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Ein
weiterer Nachteil des bekannten Aufpresswerkzeugs besteht in der
Notwendigkeit, auf der Folie während
des Aufpressens eine Schutzschicht vorzusehen, um Beschädigungen
der Folie durch die Aufpressfläche
oder die Zwischenschicht zu verhindern. Das ist insbesondere der
Fall, wenn vorgedruckte Folie oder Folie angedrückt wird, die mit Einschnitten
oder Unterbrechungen versehen ist, wie etwa Buchstaben oder Konturen.
In der Praxis führt
dies zu der Notwendigkeit, eine Folie nach dem Bedrucken oder Schneiden
(wieder) mit einer Schutzschicht zu versehen.
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Es
ist die Aufgabe der Erfindung, ein Aufpresswerkzeug der in dem Oberbegriff
genannten Art zu schaffen, mit dem die oben erwähnten Nachteile vermieden werden,
während
die Vorteile beibehalten werden. Zu diesem Zweck ist das Aufpresswerk
der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht eine
relativ weiche, elastische Dämpfungsschicht
aufweist. Was dadurch erreicht wird, ist, dass der durch die Aufpressfläche ausgeübte Druck auf
die Folie besser verteilt wird und dass Unregelmäßigkeiten auf dem Substrat
aufgenommen werden können.
Auf der einen Seite führt
dies zu einem reduzierten Schadensrisiko der Zwischenschicht und/oder
der Aufpressfläche,
so dass die Lebensdauer des Aufpresswerkzeugs erheblich verlängert werden
kann. Auf der anderen Seite führt
dies zu einer erheblichen Abnahme des Risikos einer Beschädidung einer
Folie. Was auf diese Weise erreicht wird, ist, dass vorgedruckte
Folie oder Folien mit Einschnitten oder Unterbrechungen ohne jegliche Schutzabdeckung
aufgepresst werden können,
was zu erheblichen Einsparungen an Zeit und Material führt.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist die dämpfende
Schicht in einer nicht-gleitenden Weise mit der Aufpressfläche und/oder
dem Trägerteil
verbunden. Die dämpfende
Schicht kann direkt mit der Aufpressfläche verbunden sein, aber sie
kann auch an der Aufpressfläche
durch ein dazwischenliegendes Trägerteil
vorgesehen sein, z.B. einer steifen Trägerscheibe. Vorzugsweise ist
die dämpfende Schicht
mit der Aufpressfläche
durch eine Klebstoffschicht verbunden. Mithin ist die einfache Handhabbarkeit
des Aufpresswerkzeugs erheblich verbessert.
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In
einer anderen Ausführungsform
weist das Aufpresswerkzeug eine weitere Aufpressfläche auf, auf
der keine Dämpfungs-
oder Zwischenschicht vorgesehen ist. Dadurch wird erreicht, dass
das Aufpresswerkzeug in einfacher Weise mit einer weiteren Aufpressfläche mit
einer höheren
Reibung zum intensiven Bearbeiten der Folienoberfläche versehen
werden kann. Wenn das Trägermaterial
einen höheren Reibungskoeffizienten
als das Material der Dämpfungs-
oder Zwischenschicht hat, kann dies in einfacher Weise realisiert
werden, indem die Zwischenschicht solche Abmessungen erhält, dass
ein Teil des Trägers
frei dazu ist, als weitere Aufpressfläche zu dienen.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist die dämpfende
Schicht als ablösbarer
Klebstoffstreifen aus weichem, elastischem Material gestaltet. Dadurch
wird erreicht, dass die dämpfende
Schicht in einfacher Weise ersetzt werden kann.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist die dämpfende
Schicht aus Filz hergestellt. Dadurch wird erreicht, dass der durch
die Aufpressfläche
auf die Folie ausgeübte
Druck sehr gut verteilt werden kann.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist die dämpfende
Schicht als Gewebe ausgestaltet. Dadurch wird erreicht, dass die
dämpfende
Schicht einen hohen Widerstand gegen Abnutzung hat.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist die dämpfende
Schicht aus Wolle hergestellt. Dadurch wird erreicht, dass die dämpfende
Schicht nicht nur sehr weich, sondern auch sehr verschleißfest ist.
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In
einer sehr vorteilhaften Ausführungsform ist
die dämpfende
Schicht als ein Streifen aus einem wollenen, filzigen Gewebe mit
einer Klebstoffschicht gestaltet, mit der der Streifen ablösbar auf
der Aufpressfläche
aufgebracht werden kann.
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Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Aufbringen von Folie auf
ein Substrat, wobei mit Hilfe einer Aufpressfläche eines Aufpresswerkzeuges
Folie angepresst wird, um an einem Substrat zu haften, und wobei
zwischen der Aufpressfläche
des Aufpresswerkzeuges und der Folie eine dämpfende Schicht vorgesehen
ist. Wenn die Folie aufgebracht wird, kann durch eine dämpfende
Schicht mit niedriger Reibung, die zwischen der Aufpressfläche des Aufpresswerkzeugs
und der Folie vorgesehen ist, Kontaktdruck aufgebracht werden. Vorzugsweise wird
während
des Aufpressens die dämpfende Schicht
direkt und ohne weitere Schutzschicht mit einer Seite der Folie
in Kontakt gebracht, die bedruckt ist oder mit Einschnitten oder
Unterbrechungen versehen ist.
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Die
Erfindung betrifft weiter eine dämpfende Schicht
niedriger Reibung für
ein Aufpresswerkzeug, die als Klebestreifen ausgebildet ist.
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Weitere,
vorteilhafte Ausführungsformen
des Aufpresswerkzeugs und des Verfahrens sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
Die Erfindung wird weiter anhand einer beispielhaften Ausführungsform erläutert, die
in den Zeichnungen wiedergegeben ist. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine schematische, perspektivische Ansicht
des Aufpresswerkzeugs,
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2 eine schematische, perspektivische Ansicht
des Aufpresswerkzeuges, während
die Folie auf ein Substrat gepresst wird, und
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3 eine schematische, perspektivische Ansicht
einer dämpfenden
Schicht, die als Klebstoffstreifen gestaltet ist.
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Es
ist zu bemerken, dass die Zeichnungen nur schematische Darstellungen
einer beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung sind. In den Figuren sind identische oder entsprechende
Teile durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet.
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Die 1 und 2 zeigen ein Aufpresswerkzeug 1 zum
Anpressen einer Folie 10, um an einem Substrat 12 anzuhaften.
Das Substrat 12 ist im Wesentlichen glatt, wie etwa ein
lackiertes Stahlblech- oder ein Kunststoff-Karosserieteil eines
Fahrzeugs. Das Aufpresswerkzeug 1 umfasst einen im Wesentlichen
flachen, länglichen
Kunststoffspachtel 2. Die Längsseiten des Spachtels lau fen
aufeinander zu und sind, angrenzend an den Rand 3A, 3B auf
beiden Seiten mit Aufpressflächen 4A, 4B und 4D versehen.
Die Aufpressflächen
haben eine Länge
von beispielsweise 80 bis 120 mm und eine Breite von beispielsweise
0,5 mm, abhängig
vom Einstellwinkel zwischen dem Spachtel 2 und dem Substrat 12 und dem
Grad an der Durchbiegung des Spachtels 2.
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Das
Aufpresswerkzeug 1 ist angrenzend an die Mitte mit Rippen 5 versehen,
um den Fingern eines Benutzers Unterstützung zu bieten, wenn während der
Benutzung das Aufpresswerkzeug manuell auf die Folie 10 gedrückt wird.
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Die
Aufpressflächen 4A und 4B des
Aufpresswerkzeugs 1 sind mit einer Zwischenschicht mit niedriger
Reibung versehen, die, in Bezug auf das harte, steife Trägermaterial,
als relativ weiche, elastische, dämpfende Schicht ausgestaltet
ist. Die dämpfende
Schicht ist zusammendrückbar
und ist als Klebestreifen 6 gestaltet, der über die
Aufpressflächen 4A und 4B angebracht
ist. Der Klebestreifen 6 ist aus filzigem, wolligem Gewebe 6A hergestellt,
das auf seiner Unterseite mit einer Klebstoffschicht (3) versehen ist. Die Klebstoffschicht
kann als ein Streifen eines beidseitig klebenden Bandes 7 gestaltet sein,
so dass die dämpfende
Schicht nicht an dem Spachtel 2 verrutschen kann, aber
davon ablösbar ist.
Die Dicke der dämpfenden
Schicht ist vorzugsweise größer oder
gleich etwa 0,5 mm, insbesondere größer oder gleich etwa 1,0 mm.
Ferner ist die Dicke der dämpfenden
Schicht vorzugsweise kleiner oder gleich etwa 5 mm, insbesondere
kleiner oder gleich 2 mm. Ein sehr gutes Ergebnis wird mit einer
dämpfenden
Schicht mit einer Dicke von etwa 1 mm erzielt. Der Klebestreifen 6 kann
in einer Form mit bereits richtigen Abmessungen zur Verfügung gestellt
werden, aber kann auch von einem größeren Streifen abgetrennt werden,
der z.B. in eine Rolle mit vordefinierten Perforationen aufgerollt
ist.
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Unter
Bezugnahme auf 2 wird
bei der Benutzung des Aufpresswerkzeugs 1 die Folie 10, nachdem
deren selbsthaftende Seite 11 von einer Schutzabdeckung
(nicht gezeigt; befreit ist, auf dem Substrat 12 platziert
und mit Hilfe der Aufpressfläche 4B manuell
angepresst, um an dem Substrat 12 zu haften. Die Aufpressfläche 4b wird
dann in direkten Kontakt mit der Darstellungsseite 13 der
Folie gebracht, die mit Buchstabeneinschnitten 14, Aufdrucken 15 und/oder
Unterbrechungen 16 versehen ist.
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In
einem solchen Fall kann eine Schutzabdeckung ausgelassen werden.
Die dämpfende
Schicht stellt sicher, dass eingefangene Luftblasen 17 und Falten 18 in
der Folie dann ohne Beschädiung
der Darstellungsseite 13 geglättet werden können, so dass
eine gute Haftung zwischen der Folie 10 und dem Substrat 12 bewirkt
wird.
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Wenn
nötig,
kann ein Teil der Folie 10, die intensiver bearbeitet werden
muss, z.B. ein Teil, wo eine hartnäckige Falte 18 in
der Oberfläche 18 vorhanden
ist, in Kontakt mit einer der Aufpressflächen 4C oder 4D gebracht
werden. Diese Aufpressflächen sind
nicht mit einer Zwischen- oder Dämpfungsschicht
versehen und haben einen höheren
Reibungskoeffizienten. Dann muss nur die Stellung des Aufpresswerkzeugs 1 verändert werden,
und es muss kein weiteres Aufpresswerkzeug zur Hand genommen werden.
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Es
wird in diesem Zusammenhang bemerkt, dass eine Zwischenschicht mit
niedriger Reibung so zu verstehen ist, dass dieses wenigstens eine Schicht
mit einem Reibungskoeffizienten bedeutet, der kleiner als der Reibungskoeffizient
des Spachtelmaterials eines üblichen
Kunststoffspachtels ist, wie etwa beispielsweise der erwähnte PA-1-Kunststoffapplikator,
wobei die dämpfende
Schicht während der
Benutzung zwischen der Aufpressfläche und der Folienoberfläche, die
angepresst werden soll, positioniert wird. Insbesondere muss eine
Zwischenschicht mit niedriger Reibung so verstanden werden, dass
dies eine reibungsreduzierende Schicht mit einem Reibungskoeffizienten
bedeutet, der von der Größenordnung,
wie der Reibungskoeffizient des Materials der erwähnten SA-1-Hülse ist
oder niedriger ist.
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Es
ist auch zu bemerken, dass die Zwischenschicht niedriger Reibung
in das Trägerteil
integriert werden kann, z.B. indem die relativ weiche, elastische
Zwischenschicht auf der Aufpressfläche des relativ harten, steifen
Trägerteils
mittels eines Zweikomponenten-Spritzgussverfahrens bereitgestellt wird.
Ferner kann die dämpfende
Schicht auf einer Trägerscheibe
vorgesehen sein, die in Eingriff mit dem Träger gebracht werden kann, z.B.
durch eine Schnapp- oder Klemmverbindung. Außerdem kann die Zwischenschicht
direkt auf dem Träger
angeklemmt oder darauf aufgespannt sein. Um die Klemmwirkung zu
unterstützen,
kann die dämpfende Schicht
mit Versteifungsmitteln versehen sein, die in die dämpfende
Schicht integriert sind, wie etwa beschichtete, elastische Kunststoff-
oder Versteifungsdrähte.
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Es
wird auch bemerkt, dass in den 2 und 3 die Dicke der Folie 10 und
des Klebestreifens 6 in einer vergrößerten Weise dargestellt sind.
Dies gilt insbesondere für
die Dicke der Klebstoffschicht auf der selbstklebenden Seite 11 der
Folie und den Streifen eines doppelseitig klebenden Bandes 7.
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Es
wird weiter bemerkt, dass die Erfindung nicht auf die hier diskutierte,
beispielhafte Ausführungsform
beschränkt
ist und dass viele Ausführungsformvarianten
möglich
sind.
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Zum
Beispiel kann das Trägerteil
des Aufpresswerkzeugs aus einem Material als Kunststoff hergestellt
sein, z.B. aus Holz, Metall oder Kombinationen der Materialien,
und es kann das Aufpresswerkzeug dazu verwendet werden, um Folien
an Fenstern, Wänden
und Brettern aufzubringen. Ferner können die Abmessungen des Aufpresswerkzeuges anders
gewählt
werden, und das Aufpresswerkzeug kann Teil einer Maschine sein,
mit der Folie mechanisch auf ein Substrat aufgedrückt wird.
Das kann insbesondere vorteilhaft sein, wenn Folie auf einen Türrahmen
oder einen Fensterrahmen anstelle einer Lackierung oder Farbschicht
aufgebracht wird. Die dämpfende
Schicht kann auch aus einem nicht-gewebten Material hergestellt
werden, und die Zwischenschicht kann auf dem Träger ange klemmt werden. Der
Träger
kann auch vollständig
mit einer dämpfenden
Schicht eingehüllt
sein. Es ist ferner möglich,
dass die Folie nicht selbstklebend ist, z.B. wenn das Substrat mit
einer Klebstoffschicht versehen ist oder wenn die Folie durch statische
Elektrizität
zum Haften an dem Substrat gebracht werden kann.
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Solche
Varianten werden Fachleuten klar sein, und es ist so zu verstehen,
dass sie in den Umfang der Erfindung in den folgenden Ansprüchen definiert
fallen.