ES2387371B1

ES2387371B1 - PROCEDURE FOR MODIFICATION OF THE APPEARANCE OF DIFFERENT ZONES IN PLASTIC MATERIAL PARTS

Info

Publication number: ES2387371B1
Application number: ES201230168A
Authority: ES
Inventors: Augusto Mayer Pujadas; Jose Sanahuja Clot
Original assignee: Zanini Auto Grup SA
Current assignee: Zanini Auto Grup SA
Priority date: 2012-02-06
Filing date: 2012-02-06
Publication date: 2013-08-01
Anticipated expiration: 2032-02-06
Also published as: ES2387371A1

Abstract

Procedimiento de modificación del aspecto de distintas zonas en piezas de material plástico.#Procedimiento de tratamiento de piezas de plástico para crear una superficie con zonas con aspectos brillantes y mates, en el que sobre la superficie se aplica una imprimación mediante pintura, que a continuación se texturiza produciéndose zonas de acabado diferenciado. Por último se aplican una o varias capas funcionales o protectoras de metal. El procedimiento permite un acabado con zonas de distinto brillo mejorando las propiedades anticorrosivas de la pieza y sin necesidad de usar metales perjudiciales para el medio ambiente.Procedure for modifying the appearance of different areas in pieces of plastic material. # Procedure for treating plastic parts to create a surface with bright and matt areas, on which a primer is applied on the surface by paint, which is then applied It is textured producing differentiated finishing areas. Finally, one or more functional or protective layers of metal are applied. The procedure allows a finish with areas of different brightness improving the anticorrosive properties of the piece and without using metals harmful to the environment.

Description

Procedimiento de modificación del aspecto de distintas zonas en piezas de material plástico. Procedure for modifying the appearance of different areas in plastic parts.

FIELD OF THE INVENTION

La presente invención se refiere al campo de los recubrimientos. Más concretamente, se refiere a un procedimiento de tratamiento de piezas que permite combinar distintos acabados brillantes y mates con textura en una misma pieza. The present invention relates to the field of coatings. More specifically, it refers to a process of treatment of pieces that allows combining different glossy and matte finishes with texture in the same piece.

BACKGROUND OF THE INVENTION

En el tratamiento de piezas para industrias como la sanitaria o la automovilística son conocidas las técnicas de cromado y posterior tratamiento con láser para modificar el acabado de las mismas de manera que la pieza presente distintos acabados y texturas. En la solicitud DE1 02005041375 se describe un procedimiento de estas características. En él, se parte de una pieza de metal o plástico sobre la que se aplica cobre, níquel y cromo en un proceso electrolítico y luego se aplica un tratamiento con una fuente láser para eliminar parte del cromo o el níquel. In the treatment of parts for industries such as the sanitary or automobile industry, the techniques of chromium plating and subsequent laser treatment are known to modify their finish so that the piece has different finishes and textures. A procedure of these characteristics is described in the application DE1 02005041375. In it, part of a piece of metal or plastic on which copper, nickel and chromium is applied in an electrolytic process and then a treatment with a laser source is applied to remove part of the chromium or nickel.

El cobre y el níquel son sin embargo materiales fácilmente corrosibles, además de costosos y dañinos para el medio ambiente. Se hace necesario por lo tanto un nuevo procedimiento para crear zonas de aspecto diferenciado en piezas de plástico que evite el uso de materiales peligrosos. Copper and nickel are however easily corrosive materials, as well as expensive and harmful to the environment. A new procedure is therefore necessary to create areas of differentiated appearance in plastic parts that avoid the use of hazardous materials.

OBJECT OF THE INVENTION

La invención tiene por objeto paliar los problemas técnicos citados en el apartado anterior. Para ello, propone un procedimiento de tratamiento de piezas de plástico para crear una superficie con zonas con aspectos brillantes y texturas que comprende los pasos de aplicación sobre la superficie de material plástico de una pintura de imprimación, texturizado de dicha capa de pintura de forma selectiva, de manera que se produzcan zonas de acabado diferenciado y aplicación de al menos una capa de metal funcional, protectora o decorativa sobre la totalidad de la pieza. El texturizado se produce mediante un láser (Yag de 1064 nm de longitud de onda y 1 OOw de potencia o verde de 532 nm), mediante termo-estampación de tal manera que se ejerce una presión con un tampón que incorpora el negativo de la textura deseada, o mediante técnicas de tampografía, aplicando de manera selectiva mediante un tampón una fina capa de recubrimiento mate o satinado sobre la primera capa de pintura. El metal de la capa o capas aplicadas en el último paso es uno de los siguientes: cromo, titanio, circonio, rodio, rutenio, oro o platino. Como último paso, opcionalmente, se puede aplicar una última capa de barniz. The invention aims to alleviate the technical problems mentioned in the previous section. To do this, it proposes a procedure for treating plastic parts to create a surface with areas with bright aspects and textures comprising the application steps on the surface of plastic material of a primer, textured of said paint layer selectively , so that zones of differentiated finishing and application of at least one functional, protective or decorative metal layer are produced on the entire piece. The texturing is produced by a laser (Yag of 1064 nm of wavelength and 1 OOw of power or green of 532 nm), by means of thermo-stamping in such a way that a pressure is exerted with a buffer that incorporates the texture negative desired, or by means of pad printing techniques, selectively applying a thin layer of matt or satin coating on the first paint layer by means of a buffer. The metal of the layer or layers applied in the last step is one of the following: chrome, titanium, zirconium, rhodium, ruthenium, gold or platinum. As a last step, optionally, a last coat of varnish can be applied.

Gracias al procedimiento de la invención se mejoran las propiedades anti-corrosivas del recubrimiento debido a que el mismo no comprenderá metales corrosibles, mientras se mantienen las propiedades estéticas del mismo. El nuevo procedimiento presenta además claras ventajas medioambientales, ya que en el proceso se elimina el cobre y el níquel contaminantes y peligrosos. Entre otros productos se eliminan el cromo hexavalente. Es conocido que el cromo hexavalente es cancerígeno por inhalación, con lo que su eliminación presenta unas enormes ventajas de seguridad. El nuevo procedimiento implica una reducción de los costes globales del proceso, ya que las exigencias de las instalaciones son muy diferentes para un proceso de cromado que para uno de pintura. Thanks to the process of the invention, the anti-corrosive properties of the coating are improved because it will not comprise corrosive metals, while maintaining the aesthetic properties thereof. The new procedure also has clear environmental advantages, since in the process the contaminant and dangerous copper and nickel are eliminated. Among other products, hexavalent chromium is removed. It is known that hexavalent chromium is carcinogenic by inhalation, so its elimination has enormous safety advantages. The new procedure implies a reduction in the overall costs of the process, since the requirements of the facilities are very different for a chrome plating process than for a painting process.

DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

En una primera realización, el procedimiento de tratamiento de piezas para dar a la superficie distintos acabados satinados y brillantes comprende un primer paso de imprimación de la pieza plástica con una pintura, preferentemente (pero no necesariamente) resistente al calor con una temperatura de fusión máxima entorno los 300°C o curable mediante radiación ultravioleta. Posteriormente se realiza el texturizado selectivo sobre la imprimación mediante un láser o una termo estampación en función de la zona o zonas a matizar respecto al resto de la pieza. Alternativamente, se puede texturizar la capa de pintura mediante la aplicación de una capa de pintura adicional sobre la primera, satinada o mate, con un tampón. Por último se deposita una capa o capas de metal. Por gravado selectivo se entiende que las zonas a tratar son seleccionadas previamente y alteradas de manera que se modifique parcialmente la textura y brillo de la imprimación. In a first embodiment, the method of treating parts to give the surface different satin and glossy finishes comprises a first step of priming the plastic part with a paint, preferably (but not necessarily) heat resistant with a maximum melting temperature around 300 ° C or curable by ultraviolet radiation. Subsequently, selective texturing is carried out on the primer by means of a laser or a thermo-stamping depending on the area or areas to be matched with respect to the rest of the piece. Alternatively, the paint layer can be textured by applying an additional paint layer on the first, satin or matte, with a buffer. Finally, a layer or layers of metal are deposited. Selective taxing means that the areas to be treated are previously selected and altered so that the texture and brightness of the primer is partially modified.

En el caso de que se utilice láser o un grabado, no se produce un decapado total, ya que se elimina solo una parte de la capa de imprimación, disminuyendo su espesor. Esto da a la superficie seleccionada un aspecto distinto al brillante de base. El láser utilizado es, preferentemente, un láser Yag de 1064 nm de longitud de onda y 1 OOw de potencia o un láser verde de 532 nm. La pintura curada mediante radiación ultravioleta tiene la ventaja de curado al100% en un tiempo reducido con importantes propiedades anti-rayado. In the case that laser or an engraving is used, a total pickling does not occur, since only a part of the primer layer is removed, reducing its thickness. This gives the selected surface an aspect other than the bright base. The laser used is preferably a Yag laser of 1064 nm wavelength and 1 OOw of power or a green laser of 532 nm. Ultraviolet radiation cured paint has the advantage of 100% cure in a short time with significant anti-scratch properties.

La imprimación se produce fuera del molde, en contraste con otros métodos de inyección presentes en el estado de la técnica. Por último se aplican una o varias capas de metales no corrosibles utilizando tecnología de PVD o químicamente mediante unas sales metálicas, garantizándose la conservación de los diferentes niveles de brillo The primer is produced outside the mold, in contrast to other injection methods present in the state of the art. Finally, one or more layers of non-corrosive metals are applied using PVD technology or chemically by means of metal salts, guaranteeing the conservation of the different levels of brightness

o textura obtenidos. Los metales empleados en este último paso son cromo, titanio, circonio, rodio, rutenio o metales nobles como el oro o el platino. Estas capas pueden ser funcionales (para mejorar la adherencia de las capas de metales sobre la imprimación) o para proteger la pieza. Los diferentes metales dan a la pieza un acabado con distintos colores, respetándose la textura de las zonas previamente tratadas mediante el gravado selectivo y quedando la pieza protegida de agresiones externas. El acabado final de las zonas no brillantes puede presentar distintas formas geométricas. or texture obtained. The metals used in this last step are chromium, titanium, zirconium, rhodium, ruthenium or noble metals such as gold or platinum. These layers can be functional (to improve the adhesion of the metal layers on the primer) or to protect the piece. The different metals give the piece a finish with different colors, respecting the texture of the previously treated areas by selective engraving and keeping the piece protected from external aggressions. The final finish of the non-bright areas can have different geometric shapes.

En una puesta en práctica alternativa de la presente invención, el rayado de la pintura se produce por termoestampación. Ésta consiste en aplicar la textura mediante un tampón metálico o bien de silicona, selectivamente y sobre la superficie de la pieza pintada de tal manera que se ejerce una presión con el tampón que incorpora el negativo de la textura deseada. Según presión ejercida, el tiempo de aplicación y la temperatura utilizada podremos obtener una amplia gama de acabados y texturas sobre la pieza In an alternative implementation of the present invention, the scratching of the paint is produced by thermo-stamping. This consists of applying the texture by means of a metallic or silicone buffer, selectively and on the surface of the painted piece in such a way that a pressure is exerted with the buffer that incorporates the negative of the desired texture. Depending on the pressure exerted, the application time and the temperature used we can obtain a wide range of finishes and textures on the piece

En otra puesta en práctica sería posible incluso texturizar la imprimación por medio de los tres procesos a la vez, dependiendo del aspecto que se quiera dar a la pieza. Por ejemplo, el texturizado mediante láser es ventajoso para partes con diversidad de texturas o formas. Por otro lado la termo estampación es idónea para conseguir una mayor profundidad de las texturas y la tampografía sobre todo para producir texturas sutiles. In another implementation it would be possible to even texture the primer by means of all three processes at the same time, depending on the aspect that you want to give the piece. For example, laser texturing is advantageous for parts with a variety of textures or shapes. On the other hand, thermal printing is ideal to achieve greater depth of textures and pad printing, especially to produce subtle textures.

Los rangos de esta aplicación pueden ser amplios y están comprendidos entre 1 kg y 1 O.OOOkg de fuerza. El tiempo de aplicación pueden variar desde menos de un segundo a varios minutos y de igual manera la temperatura que aportamos al proceso puede estar entorno a la temperatura ambiente pudiendo llegar hasta los 300°C. The ranges of this application can be wide and are between 1 kg and 1 O.OOOkg of force. The application time can vary from less than a second to several minutes and in the same way the temperature that we contribute to the process can be around the ambient temperature and can reach up to 300 ° C.

Mediante este procedimiento se consigue que en una misma pieza figuren zonas con distintos acabados sin necesidad de introducir postizos en distintas zonas de la pieza principal o la utilización de capas orgánicas parcialmente aplicadas sobre el metal y facilitando que la superficie de la pieza sea homogénea y resistente a los requerimientos para exteriores e interiores, por ejemplo los de la industria de la automoción. El acabado presenta por lo tanto zonas de distinto brillo dependiendo de la forma en la se haya producido el gravado o bien por láser o por termo estampación o bien por tampografía (desde brillo espejo hasta el mate pasando por satinado y todos los niveles intermedios) cuyas diferencias en espesor son inapreciables por el ojo humano sin ayudas ópticas. También controlando la potencia del láser o los parámetros de la termo estampación se pueden conseguir acabados diversos, lo que da a la pieza distintos matices, desde un tono más especular (zona brillante) hasta un acabado más o menos mate o con una textura específica. Through this procedure it is achieved that in the same piece there are areas with different finishes without the need to insert hairpieces in different areas of the main piece or the use of organic layers partially applied on the metal and facilitating that the surface of the piece is homogeneous and resistant to the requirements for exteriors and interiors, for example those of the automotive industry. The finish therefore has areas of different brightness depending on the way in which the engraving has been produced either by laser or by thermal stamping or by pad printing (from mirror shine to matte through satin and all intermediate levels) whose Differences in thickness are negligible by the human eye without optical aids. Also by controlling the power of the laser or the parameters of the thermo stamping, different finishes can be achieved, which gives the piece different nuances, from a more specular tone (bright area) to a more or less matt finish or with a specific texture.

Claims

5 1 O 5 1 O: 1-. Procedimiento de tratamiento de piezas de plástico para crear una superficie con zonas con aspectos brillantes y texturas, caracterizado por los siguientes pasos: a. aplicación sobre la superficie de material plástico de una imprimación mediante pintura b. texturizado de dicha capa de pintura de forma selectiva, de manera que se produzcan zonas de acabado diferenciado c. aplicación de al menos una capa de metal funcional, protectora o decorativa sobre la totalidad de la pieza. one-. Procedure of treatment of plastic parts to create a surface with areas with bright aspects and textures, characterized by the following steps: a. application on the surface of plastic material of a primer using paint b. textured of said paint layer selectively, so that zones of differentiated finish are produced c. application of at least one functional, protective or decorative metal layer over the entire piece.

15 fifteen: 2.-Procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado porque la texturización se produce mediante un láser Yag de 1064 nm de longitud de onda y 1OOw de potencia o un láser verde de 532 nm. 3.Procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado porque la texturización es por termo estampación de tal manera que se ejerce una presión con un tampón que incorpora el negativo de la textura deseada. 2. Method according to claim 1 characterized in that the texturing is produced by a Yag laser of 1064 nm wavelength and 1OOw of power or a green laser of 532 nm. 3. Procedure according to claim 1 characterized in that the texturing is by thermo stamping such that a pressure is exerted with a buffer that incorporates the negative of the desired texture.

20 twenty: 4.-Procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado porque la texturización se produce mediante tampografia, aplicando una capa satinada o mate de recubrimiento sobre la capa de pintura. 4. Method according to claim 1 characterized in that the texturing is produced by pad printing, applying a satin or matt coating layer on the paint layer.

25 25: 5.-Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el metal de la capa o capas aplicadas en el paso e es uno de los siguientes: cromo, titanio, circonio, rodio, rutenio, oro o platino. 5. Method according to any of the preceding claims characterized in that the metal of the layer or layers applied in step e is one of the following: chrome, titanium, zirconium, rhodium, ruthenium, gold or platinum.

6.-Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque después del paso e se aplica una capa de barniz. 6. Method according to any of the preceding claims characterized in that after the step e a layer of varnish is applied.