HRP20040997A2 - Method for making a mould and for producing an elastomeric skin - Google Patents

Description

Prikazani izum se odnosi na postupak izrade kalupa za proizvodnju barem jedne elastomerne obloge, naročito postupkom raspršivanja, RIM (ljevanje reaktivnim ubrizgavanjem) postupkom ili postupkom ljevanja guste mase ili paste, gdje obloga ima vanjsku površinu unaprijed određene teksture koja je otisak željene teksture, a postupak sadrži stupnjeve osiguranja noseće strukture kalupa i postavljanje strukture pokrivnog sloja na strukturu kalupa da se dobije površina kalupa koja ima površinu i oblik koji odgovara veličini i obliku vanjske površine elastomerne obloge i ima teksturu koja predstavlja negativ navedene unaprijed određene teksture.

Kod jednog postupka koji se koristi u praksi, linearna struktura pokrivnog sloja obuhvaća jednu galvansku ploču koja je načinjena elektrolitičkim taloženjem nikla na jedan model za kupku u kupki za niklanje ili u galvanskoj stanici. Taj je model za kupku načinjen pomoću više uzastopnih otisaka šablone koja ima površinu čija veličina i oblik odgovaraju veličini i obliku površine kalupa, kod čega je šablona, točnije, negativ površine kalupa ili, drugim riječima, pozitiv izljevane obloge. Zahtjevana tekstura na šabloni osigurava se nanošenjem elastičnog materijala u listu, koji ima zahtjevanu teksturu, na strukturu šablone, točnije na ureol model. Elastični materijal u listu je temoplastična PVC folija na kojoj je utisnuta zahtjevana tekstura prema tzv. postupku otiskivanja kod kojeg se folija obrađuje utiskivanjem pod tlakom valjka za utiskivanje. Valjak za utiskivanje je u nekoj mjeri zagrijan tako da se folija plastično deformira bez topljenja PVC materijala. Ovako utiskivanjem obrađene PVC folije prekidaju se kod izduženja od 200 do 250% a zatezna im je čvrstoća 8 do 14 MPa, obje veličine mjerene prema ISO 527-3/2/100, dok im je prekidna čvrstoća 30 - 55 N/mm, mjereno prema DIN 53515. U praksi se utiskivanjem obrađene folije proizvode u velikim količinama u postupcima termičkog oblikovanja, kao što su postupci dubokog izvlačenja, da se proizvede na primjer elastomerne obloge za ukrasne dijelove automobila kao što su instrument ploče, kutije za držanje sitnih predmeta, konzole, unutarnje oplate vrata, itd.

Nedostatak ranije opisane tehnike je to što je kvaliteta teksture načinjene na valjku za utiskivanje znatno umanjen kada se željena tekstura prenosi s valjka na termoplastičnu foliju.

To je, na primjer, posljedica varijacija temperature na površini valjka, promjena tlaka između valjka i folije, razlike u proklizavanju između valjka i folije u aksijalnom smjeru valjka i eventualnih oštećenja valjka. U praksi, kod posebnog primjera jedne PVC folije na koju je utisnuta struktura kože, zapažene su varijacije maksimalnih visina Rz od podnožja do vrha (mjereno kao srednja vrijednost u skladu s ISO 4287-1997 i ISO 11 562 na dužini λc uzorka određenoj u skladu s ISO 4288-1996 mjereno na istim mjestima u različitim područjima jedne šare koja se ponavlja) od 90 do 140 μm (a obično i veće) kao i varijacije sjaja boje folije od 1,6 do 2,4. Takve varijacije daju lošiju kvalitetu kalupa a time i dijelova koji se u njima proizvode, koji zbog toga ne samo da imaju loše vizualne karakteristike već i loše karakteristike na dodir. Slijedeći je nedostatak postojeće tehnike da je instalacija za utiskivanje jedne termoplastične folije pomoću valjka za utiskivanje jako skupa za izradu najviše nekoliko kvadratnih metara elastičnog materijala u listu potrebnih za izradu jedne šablone. Osim toga, da se instalacija dovede u uporabno stanje za obavljanje postupka mora se proizvesti nekoliko stotina kvadratnih metara folije, od čega je najveći dio otpadni materijal.

EP-A-0 342 473 opisuje drugi postupak izrade elastomerne obloge postupkom raspršivanja. U tom poznatom postupku struktura pokrivnog sloja za kalup formirana je postupkom raspršivanja na jednoj šabloni. Ta europska patentna prijava, međutim, ne spominje prisutnost neke teksture na šabloni. Osim toga, radi nanošenja strukture pokrivnog sloja na strukturu kalupa mora se struktura pokrivnog sloja bitno deformirati tako da bi, u slučaju da na šabloni postoji neka tekstura, ta tekstura bila znatno deformirana.

Zbog toga je cilj ovog izuma ostvariti novi postupak za proizvodnju kalupa koji omogućuje prenošenje željene teksture s većom točnošću na površinu kalupa, tako da se u kalupu proizvedu dijelovi veće kvalitete, kao što su bolje vizualne karakteristike i karakteristike na dodir.

Da se taj cilj ostvari, postupak prema izumu naznačen je svojstvima naznačenim u zahtjevu 1.

Prema tom postupku željena tekstura se prije svega ureze direktno u strukturu pokrivnog sloja tako da se ne gubi ništa na kvaliteti otisaka koji se učine. Kao drugo, koristi se šablona u kojoj je željena tekstura direktno urezana. Postojeći postupci izrade kalupa omogućuju u ovom slučaju izradu površina s minimalnim gubitkom kvalitete. Postojeći postupak izrade pokrivnog sloja počevši od jedne šablone koristi u stvari jedan postupni postupak nanošenja (postupak niklanja) i postupak ljevanja u kojima se silikonski odljevci (otisci) izrađuju u zatvorenom kalupu tako da se dobiju visokokvalitetni otisci. Umjesto da se željena tekstura ureze u šablonu, ona se ureze u jednom elastičnom listu materijala koji se koristi za formiranje površine šablone. Kada se započinje od polaznog materijala koji ima željenu teksturu ili kada se željena tekstura urezuje da se proizvede elastični materijal u listu, gubitak kvalitete teksture smanjenje u postupku prema izumu u usporedbi s ranije opisanom postojećom tehnikom zbog činjenice da se koristi materijal za otiskivanje za ljevanje elastičnog lista koji je fluidan i koji naročito ima viskozitet prema Brookfieldu od 100 Pa.s ili manju. PVC folija koja se koristi u postojećoj tehnici nasuprot tome nije fluidna već je samo zagrijana da se plastično deformira.

Prikazani izum se također odnosi na postupak proizvodnje barem jedne elastomerne obloge koja ima vanjsku površinu unaprijed određene teksture, gdje postupak obuhvaća stupnjeve osiguravanja kalupa koji ima površinu gdje veličina i oblik odgovaraju veličini i obliku vanjske površine elastomerne obloge i ima teksturu koja je negativ navedene unaprijed određene teksture, kod čega se elastomerna obloga formira naročito postupkom raspršivanja, RIM postupkom ili postupkom ljevanja guste mase ili paste na navedenoj površini kalupa. Prikazani postupak je naznačen time, da se koristi kalup načinjen u skladu s ranije opisanim postupkom za izradu kalupa prema izumu.

Zahvaljujući primjeni takvih kalupa, ostvaruju se elastomerne obloge koje imaju ravnomjerniju teksturu ili teksturu bolje kvalitete, tj. teksturu koja je bliža željenoj teksturi od koje započinje postupak izrade kalupa.

Izum se osim toga odnosi na kalup za proizvodnju barem jedne elastomerne obloge koja ima vanjsku površinu s ranije određenom teksturom, gdje kalup obuhvaća strukturu kalupa i strukturu pokrivnog sloja postavljenu u strukturu kalupa, tako da se dobije površina kalupa koja ima veličinu i oblik koji odgovara veličini i obliku vanjske površine elastomerne obloge i ima teksturu koja je negativ navedene ranije određene teksture. Kalup prema izumu je naznačen time, da je načinjen u skladu s postupkom izrade kalupa prema prikazanom izumu. Kako je već ranije objašnjeno, takvi kalupi omogućuju proizvodnju elastomerne obloge koje imaju ravnomjerniju teksturu ili teksturu bolje kvalitete.

Ostale posebnosti i prednosti izuma sagledati će se iz slijedećeg opisa nekih posebnih izvođenja postupka i kalupa prema prikazanom izumu. Pozivni brojevi koji se koriste u ovom opisu odnose se na priložene crteže koji prikazuju različite stupnjeve postupka izrade kalupa prema posebnom izvođenju izuma, kod čega,

- slika 1 prikazuje shematski presjek valjka s čahurom od polaznog materijala na kojem je željena tekstura urezana pomoću lasera,

- slika 2 prikazuje shematski presjek vakuumskog stola na koji je postavljen polazni materijal i na koji se izlije materijal za otiskivanje da se napravi prvi otisak polaznog materijala,

- slika 3 je presjek sličan onome na slici 2, kod kojeg je materijal za otiskivanje skrućen i formira elastičan materijal u obliku lista kao prvi otisak,

- slika 4 prikazuje presjek elastičnog materijala u listu,

- slika 5 prikazuje u povećanom mjerilu kvalitetu teksture na prvom otisku, tj. na elastičnom materijalu u listu, kada se koristi poznati proces utiskivanja i postupak ljevanja prema ovom izumu, kod čega slika prikazuje i konturu teksture na polaznom materijalu i konturu teksture na elastičnom materijalu u listu, s time što je tekstura izrađena poznatim postupkom utiskivanja na PVC foliji prikazana isprekidanim linijama,

- slika 6 prikazuje presjek strukture šablone, točnije tzv. ureol model,

- slika 7 prikazuje ureol model prikazan na slici 6 na koji je nanesen teksturiran elastični materijal radi formiranja šablone,

- slika 8 prikazuje šablonu sa slike 7 postavljenu zajedno s nosećom oplatom na kalup da se proizvede silikonski međuotisak,

- slika 9 prikazuje silikonski otisak sa slike 8 koji je postavljen, zajedno s nosećom oplatom, u obrnutom položaju u slijedećem kalupu u kojem se pokrivač od gela i sloj staklenih vlakana i epoksi smola lijevaju preko silikonskog otiska da se proizvede tzv. model za kupku,

- slika 10 prikazuje model za kupku potopljen u kupku za niklanje kod čega je niklani omotač nanesen električnom strujom na model za kupku, te

- slika 11 prikazuje niklani omotač postavljen na noseću strukturu da se proizvede kalup.

U postupku prema izumu, prikazanom na priloženim crtežima, prvo se željena tekstura urezuje u polazni materijal 1. Polazni je materijal l, na primjer, čahura od silikonske gume ili "Novotek" čahura koja je navučena na valjak 2. Pomoću neke mehaničke naprave za glodanje, a povoljno laserom 3 s laserskom zrakom 4, željena se tekstura urezuje u polazni materijal 1. Tehnika urezivanja laserom već je poznata i opisana je, na primjer, u US-A-5 759 473, tako da nije razmatrana detaljnije. Valjak 2 se, na primjer, okreće dok se laserska zraka 4 vodi preko vanjske površine paralelne okretnoj osi tako da je obrađena u biti cijela vanjska površina. Tokom kretanja laserske zrake 4 u odnosu na površinu valjka 2, intenzitet laserske zrake 4 regulira se u funkciji regulacionog signala koji se dobije skeniranjem originalne šare ili se razvije neka umjetno projektirana tekstura. U slučaju postojeće teksture, na primjer kože, drveta, kamena ili bilo koje druge teksture, površina se skenira optički ili mehanički, tako da se generira električni signal u skladu s rezultatima skeniranja koji se direktno koristiti za upravljanje položaja i intenziteta lasera. Preporučena se alternativa, međutim, sastoji u privremenom pohranjivanju električnog signala dobijenog skeniranjem originalne šare. Na taj se način skenirana tekstura modificira obradom.

U poznatom postupku se laserom urezani valjak koristi za otiskivanje termoplastične PVC folije, uz relativno veliku proizvodnju, postupkom kontinuiranog valjanja.

U postupku prema ovom izumu, treba napraviti najviše nekoliko otisaka od početnog materijala 1, ali ti otisci su u biti kvalitetni. Kako je prikazano na slici 2, čahura od polaznog materijala 1 se skida s valjka 2 i postavlja u vanjskom stanju na vakuumski stol 5. Vakuumski stol 5 ima ravno dno 6 za otvorima 7 koji završavaju u komori 8 u kojoj se stvara vakuum pomoću vakuumske pumpe 9, tako da se list polaznog materijala drži u vanjskom položaju. Prema slici 3, neki fluidni materijal 10 za otiskivanje ulije se u slijedećem stupnju na polazni materijal 1 i poravnava se strugačem 11. Nakon što se materijal 10 za otiskivanje skruti, tako proizveden materijal 12 u listu izvadi se iz kalupa. Taj materijal u listu prikazanje na slici 4 ima, na primjer, prosječnu debljinu (izračunatu djeljenjem njegovog volumena s veličinom njegove površine) između 20 μm i 5 mm, povoljnije između 0,5 mm i 2 mm.

Kao materijal za proizvodnju materijala 12 u listu koristi se neki materijal koji daje elastični materijal u listu, koji pri prekidu ima izduženje, mjereno prema ISO 527-3/2/100, od najmanje 20%, povoljnije od najmanje 50%, a najpovoljnije od najmanje 100%. Takav materijal za otiskivanje je neki termoplastični materijal kao što je PVC, TPO ili TPU, neka fluidna silikonska guma ili neka reaktivna smjesa kao što je neka poliuretanska reakcijska smjesa sastavljena od izocijanata i nekog spoja, naročito polialkohola ili poliamina, koji obuhvaćaju grupe koje su reaktivne prema spoju izocijanata. Bitno svojstvo materijala za otiskivanje je to, da na temperaturi na kojoj se nanosi na polazni materijal ima viskozitet prema Brookfieldu manji od 100 Pa.s, naročito manji od 50 Pa.s, tako da dovoljno točno kopira teksturu s polaznog materijala. Zbog toga su termoplastični materijali zagrijani do dovoljno visoke temperature i/ili sadrže dovoljnu količinu plasifikatora da su povoljni za primjenu kao materijal za otiskivanje. Treba napomenuti da su materijali najvećeg viskoziteta u obliku paste koja zahtjeva neku vrstu mazanja i/ili tlaka da dobro i potpuno popuni površinski reljef polaznog materijala. Zbog toga se u ovoj specifikaciji smatra da izraz "fluidni materijal" obuhvaća ne samo materijale koji se mogu jednostavno izliti iz posude, već i materijale koji se moraju podvrgnuti nekom tlaku da isteku. U postupku prema ovom izumu prednost imaju materijali koji imaju čak i manji viskozitet na temperaturi primjene, točnije, viskozitet prema Brookfieldu manji od 30 Pa.s, povoljno manji od 20 Pa.s, a najpovoljnije manji od 10 Pa.s. Povoljne su silikonske gume koje imaju viskozitet od, na primjer, 20 do 25 Pa.s, ali naročito poliuretanske reaktivne mješavine koje imaju početni viskozitet manji od 10 Pa.s, ili čak manji od 5 Pa.s.

Primjeri povoljnih poliuretanskih reaktivnih mješavina nalaze se u EP-B-0 379 246, naročito u primjerima l do 18, koji su ovdje uključeni kao literatura. Za ovaj se izum mogu primjeniti izvjesne modifikacije na tim primjerima. Imajući u vidu činjenicu da je za ovaj izum vrijeme starenja od manjeg značaja, izostavljaju se, na primjer, katalizatori ili se smanjuju, a koriste se manje reaktivni spojevi, na primjer duži polivalentni alkohol i/ili polivalentni alkohol koji ima manju funkcionalnost, na primjer minimalnu funkcionalnost dva, tako da se dobije još elastičniji poliuretan. Umjesto jednog alifatskog izocijanata također se primjeni više reaktivnog aromatskog izocijanata.

Prednost primjene niskoviskoznog materijala za otiskivanje, naročito niskoviskozne reakcione mješavine, prikazana je na slici 4. Ta slika prikazuje profil željene teksture urezan u polaznom materijalu l i profil dobijene teksture na elastičnom materijalu u listu nalivenom preko polaznog materijala. S niskoviskoznim materijalom kod izrade otiska izgubi se manje od 5%, točnije samo l do 3% kvaliteta, posebno kod maksimalnih visina Rz od podnožja do vrha, a zahvaljujući činjenici da mala udubljenja fine teksture obično neće biti potpuno popunjena. Kod postojećeg postupka mehaničkog utiskivanja neće, nasuprot tome, ni velika udubljenja grube teksture biti potpuno popunjena, što dovodi do znatnog gubitka na kvaliteti. Kod primjera prikazanog na slici 5, fina je tekstura koja je, na primjer, nanesena na osnovnu grublju teksturu potpuno izgubljena.

U postupku prema izumu, napravi se ujednačeniji elastični materijal u listu na bazi laserskog urezivanja polaznog materijala nego u postojećem postupku valjanja. U slučaju da je šara koja se ponavlja napravljena na elastičnom materijalu 12 u listu, maksimalne visine Rz od podnožja do vrha (mjereno kao srednja vrijednost u skladu s ISO 4287-1997 i ISO 11 562 na dužini λc uzorka određenoj u skladu s ISO 4288-1996) mjereno na istim mjestima (gdje elastični materijal u listu ima isti profil površine) u različitim područjima jedne šare koja se ponavlja varira, na primjer, u području manjem od 15%, posebno čak manjem od 10% iznad i ispod prosjeka mjerenih visina od podnožja do vrha u različitim područjima. Kada se koriste tako visokokvalitetni teksturirani materijali u listu za izradu kalupa za susjedne ukrasne dijelove, na primjer za pokrivanje instrument ploče i kutija za držanje sitnih predmeta ili za zračni jastuk, neće biti primjetljivog kontrasta između kvalitete tekstura tih dijelova.

Za izradu elastičnog materijala 12 u listu fluidni materijal 10 za otiskivanje usipa se preko polaznog materijala l kako je ranije opisano, barem kada materijal za otiskivanje ima dovoljno niski viskozitet. Umjesto usipanja materijala 10 za otiskivanje, on se nanosi raspršivanjem, na primjer, primjenom tehnike opisane za poliuretansku reakcionu mješavinu u EP-B-0 303 305. Materijal za otiskivanje se nanosi raspršivanjem direktno na valjak 2, tj. bez skidanja polaznog materijala s valjka, tako da nije potreban vakuumski stol. Ako je materijal za otiskivanje viskozniji, teksturirana se površina ipak kopira dovoljno precizno mazanjem materijala na tu teksturiranu površinu. Osim toga za manje viskozne materije moguće je primjeniti tlak na materijal za otiskivanje tako da on još bolje prodire u najmanja udubljenja teksturirane površine, na primjer ubrizgavanjem fluidnog materijala pod tlakom u zatvorenu šupljinu kalupa. Svakako da primjenjeni tlak ne smije biti prevelik, da se izbjegnu deformacije teksturirane površine. U praksi jedan RIM postupak (ljevanje reaktivnim ubrizgavanjem) je, na primjer, povoljan pogotovo poliuretanski RIM postupak.

U postupku prikazanom na slikama, elastičan materijal 12 u listu načinjen je kao direktan otisak polaznog materijala 1. U jednoj varijanti izvođenja napravi se jedan ili više međuotisaka pomoću materijala za otisak koji imaju ista svojstva kako su ranije opisana, tako da na kvalitetu teksture jako malo utječe izrada različitih međuotisaka. Umjesto da se koristi polazni materijal 1 u kojem je urezana željena tekstura, isto tako je moguće krenuti od nekog postojećeg, naročito prirodno teksturiranog materijala kao što je, na primjer, prirodna koža, drvena ploča, komad kamena, kruta površina pijeska, komad metala, itd. Taj teksturirani materijal se nanosi na vakuumski stol ili na neki drugi kalup tako da se elastični materijal 12 u listu direktno oblikuje na tom teksturiranom materijalu.

Kod jednog drugog povoljnog izvođenja, tekstura na elastičnom materijalu 12 u listu nije izvedena kao otisak polaznog materijala već je željena tekstura direktno urezana u materijal 12 u listu, povoljno laserom 3. Jasno je da na taj način ne dolazi do gubitka kvalitete. Urezivanje željene teksture u elastičnom materijalu u listu vrši se u plosnatom ili zakrivljenom stanju materijala 12 u listu ili, na isti način kako je opisano za polazni materijal 1, izradom čahure od materijala 12 u listu i njenim postavljanjem oko valjka 2.

U postupku prikazanim na crtežima, elastični materijal 12 u listu koristi se da pokrije ili obavije barem dijelove strukture 13 šablone da se dobije šablona 14. Ukoliko je potrebno, naprave se dva ili više elastična lista 12 uzastopnim oblikovanjem polazeći od istog polaznog materijala. Šablona 14 ima veličinu i oblik površine tako da odgovara veličini i obliku površine kalupa koji se treba izvesti. Pod izrazom "veličina i oblik" u ovoj se specifikaciji podrazumijeva veličina i oblik u biti identičan veličini i obliku površine kalupa ili veličina i oblik koji su u biti identični veličini i obliku negativnog otiska površine kalupa. Zbog toga se kod izrade slijedećih otisaka, da se dobije površina kalupa, ne javljaju deformacije.

Kada se elastičan materijal 12 u listu nanosi na strukturu 14 šablone, mora se rastegnuti da odgovara obliku te strukture, što je moguće zahvaljujući elastičnoj prirodi elastičnog materijala 12 u listu.

Umjesto da se izrađuje šablona 14 polazeći od strukture 13 šablona i teksturiranog elastičnog materijala 12 u listu ili njegovog komada, također je moguće da se željena tekstura ureze direktno u šablonu 14, povoljno laserom. Na taj način ne dolazi do gubitka kvalitete ni u kojem od prethodnih stupnjeva oblikovanja. Međutim, pomicanja koja vrši laser i/ili šablona su kompliciranija zbog trodimenzionalnog oblika šablone.

U slijedećem stupnju, prikazanom na slici 8, izrađuje se međuotisak, točnije silikonski model 15. Šablona 14 se postavlja u ovom stupnju u kalup 16, a noseća oplata 17 postavlja se iznad šablone 14 tako da se formira šupljina kalupa. Taj se kalup napuni silikonskim spojem da dobijemo silikonski model. Kako je prikazano na slici 9, taj se silikonski model koristi za izradu, kao slijedeći međuotisak, modela 18 za kupku. Da se izradi taj model 18 za kupku, silikonski se model 15 postavlja zajedno s nosećom oplatom 17 u slijedeći kalup 19 pa se sloj 20 gela i epoksi sloj 21 ojačan staklenim vlaknima nanosi preko silikonskog modela 15.

Kao što je prikazano na slici 10, ovako projektiran model 18 za kupku zatim se potapa u elektrolitičku kupku 22, točnije u kupku za niklanje ili galvansku stanicu. Ova se kupka napuni elektrolitičkom otopinom i dvije se anode 23 postavljaju u kupku. Stavljanjem modela 18 za kupku i anoda 23 pod napon, električna struja teče u kupku i metalni se sloj 24, točnije niklani omotač, postupno formira na modelu 18 za kupku. Taj niklani omotač 24, na kome je otisak prvobitne željene teksture, formira strukturu pokrivnog sloja koja se postavlja u posljednjem stupnju na jedanu potpornu strukturu 25 kalupa da se formira kalup 26, kod čega je površina kalupa formirana strukturom 24 pokrivnog sloja. Umjesto korištenja kupke za niklanje, također je moguće nanjeti sloj metala na model za kupku postupkom nanošenja pare metala, točnije postupkom nanošenja para nikla. Kako su ovi postupci nanošenja para metala poznati, u ovoj specifikaciji neće se opisivati detaljnije.

U ranije opisanom postupku izrađuju se različiti otisci polazeći od šablone 14 s takvom točnošću, da kada šablona ima teksturu s ponavljanjem šare, makismalne visine Rz od podnožja do vrha (mjereno kao srednja vrijednost u skladu s ISO 4287-1997 i ISO 11 562 na dužini λc uzorka određenoj u skladu s ISO 4288-1996) mjereno na istini mjestima u različitim područjima šare koja se ponavlja varirati će u području manjem od 15%, posebno čak manjem od 10% iznad i ispod prosjeka mjerenih visina od podnožja do vrha u različitim područjima. Kada je šablona načinjena polazeći od elastične folije koja je zategnuta u izvjesnim područjima, maksimalne visine R2 od podnožja do vrha mora se odrediti u područjima površine kalupa gdje elastična folija nije bila, ili u biti nije bila zategnuta, jer će zatezanje elastične folije utjecati na te vrijednosti. Materijali koji se koriste za izradu različitih međuotisaka normalno će imati viskozitet u istom području kao ranije navedeni viskoziteti za materijale za otiskivanje za izradu elastičnog materija 12 u listu, osim ako se koristi viši tlak za oblikovanje međuotisaka. Elektrolitički ili postupci s nanošenjem para metala uzrokuju zanemarljive gubitke kvaliteta teksture.

Umjesto formiranja teksture na šabloni 14 bilo nanošenjem teksturiranog elastičnog materijala 12 u listu, bilo urezivanjem željene teksture na šablonu 14, željena se tekstura također urezuje u bilo kojem od međuotisaka, naročito na silikonskom modelu 15 ili modelu 18 za kupku, koje zatim trebaju biti smatrane za šablone u skladu s definicijama datim u priloženim zahtjevima. S druge strane, mogu se izrađivati slijedeći međuotisci da se proizvede struktura 24 pokrivnog sloja.

Umjesto kretanja od teksturirane šablone, također je moguće da se željena tekstura ureze direktno u strukturu 24 pokrivnog sloja, i to najbolje laserom. Zbog trodimenzionalnog oblika strukture 24 pokrivnog sloja, to zahtjeva kompliciranije pomicanje lasera i strukture pokrivnog sloja. Važna prednost je, ipak, to što ne dolazi ni do kakvog gubitka kvalitete kod izrade otisaka i što se nepovoljne deformacije kod zatezanja elastičnog materijala u listu izbjegavaju.

Umjesto metalne strukture pokrivnog sloja, isto tako je moguće učiniti strukturu pokrivnog sloja od elastičnog materijala. Takav elastični pokrivni sloj povoljno se ranije formira tako da ima oblik i veličinu koja u biti odgovara obliku i veličini površine kalupa dobijenih kada se struktura pokrivnog sloja postavlja na strukturu kalupa. Struktura pokrivnog sloja sastoji se naročito od gumene membrane, povoljno od membrane od silikonske gume, oblikovane u skladu s oblikom površine kalupa. Na takvom se elastičnom pokrivnom sloju željena tekstura ureze laserom koji opet zahtjeva kompleksnija pomicanja pokrivnog sloja i/ili lasera kod urezivanja teksture. Primjena elastičnog pokrivnog sloja, međutim, omogućuje prevrtanje strukture pokrivnog sloja, ili njenih dijelova, iznutra prema van, tako da se konkavnim dijelovima strukture pokrivnog sloja bolje dolazi laserskom zrakom. Ako je elastični pokrivni sloj dovoljno elastičan, on se može dalje rastegnuti, ili barem neki njegovi dijelovi, tako da se pokrivni sloj dovede u točnije plosnato ili zakrivljeno stanje i omogući lakše urezivanje teksture, naročito laserom.

Kalupi napravljeni prema ranije opisanim postupcima koriste se za izradu elastomerne obloge postupkom gdje se fluidni materijal obloge nanosi na površinu kalupa tako da se ranije određena tekstura formira na vanjskoj površini obloge. Primjeri tih postupaka su postupci raspršivanja, RIM postupci i postupci ljevanja praška ili ljevanja guste mase ili paste. U postupku prema prikazanom izumu prednost se daje postupku raspršivanja ili RIM postupku u kojima se fluidna poliuretanska reakciona mješavina nanosi na površinu kalupa. U usporedbi s postupcima ljevanja guste mase ili paste, u kojima se termoplastični materijal za ljevanje zagrijava na temperaturu koja je obično viša od 200°C kod čega se otopljeni materijal zatim vrlo brzo ohladi, odljevak dobijen raspršivanjem ili RIM postupkom obično se zagrijava na nižu temperaturu i ne hladi se naglo tako da je manje izložen toplinskim naprezanjima. U praksi, površina ljevanja takvih kalupa zbog toga je načinjena od materijala kojima se daje preciznija ili finija tekstura.

Claims (13)

1. Postupak izrade kalupa za proizvodnju barem jedne elastomerne obloge, naročito postupkom raspršivanja, RIM postupkom ili postupkom ljevanja guste mase ili paste, kod čega ta obloga ima vanjsku površinu s unaprijed određenom teksturom koja je otisak željene teksture, a koji postupak obuhvaća slijedeće stupnjeve: - osiguravanje strukture kalupa, te - postavljanje strukture pokrivnog sloja na strukturu kalupa da dobijemo površinu kalupa koja ima veličinu i oblik koja odgovara veličini i obliku vanjske površine elastomerne obloge i koja ima teksturu koja je negativ navedene unaprijed određene teksture, naznačen time, da je struktura pokrivnog sloja izvedena s takvom negativnom teksturom: - urezivanjem željene teksture na strukturi pokrivnog sloja, i/ili - izradom šablone s površinom koja ima veličinu i oblik koji odgovara veličini i obliku navedene površine kalupa i izradom strukture pokrivnog sloja kao direktnog otiska šablone ili otiska jednog ili više međuotisaka šablone, kod čega su direktni otisci i svi međuotisci načinjeni postepenim nanošenjem materijala za otiskivanje na šablonu i/ili na bilo koji međuotisak i/ili postupkom lijevanja gdje se fluidni materijal za otiskivanje nanosi na šablonu i/ili na međuotisak, te da se fluidni materijal za otiskivanje skruti te napravi otisak, koji je šablona izvedena sa željenom teksturom urezivanjem te željene teksture na šablonu ili se elastični materijal u listu nanosi na strukturu šablone radi formiranja površine šablone, kod čega se željena tekstura ureze u elastičnom materijalu u listu prije nego što se nanese na strukturu šablone ili se elastični materijal u listu izrađuje kao direktan otisak nekog polaznog materijala ili kao otisak jednog ili više međuotisaka nekog polaznog materijala, gdje polazni materijal ima željenu teksturu ili je željena tekstura urezana u polaznom materijalu, kod čega su direktni otisci i svi međuotisci napravljeni postupkom ljevanja gdje se fluidni materijal za otiskivanje koji ima viskozitet po Brookfield-u na temperaturi nanošenja manji od 100 Pa.s, povoljno manji od 50 Pa.s, nanosi na polazni materijal i/ili na bilo koji međuotisak i gdje se materijal za otiskivanje skruti da proizvode otiske.

2. Postupak prema zahtjevu 1, naznačen time, da se željena tekstura ureze laserskom zrakom.

3. Postupak prema zahtjevu 1 ili 2, naznačen time, da je struktura pokrivnog sloja napravljena od elastičnog materijala, naročito gume, tako da po obliku i veličini u biti odgovara obliku i veličini površine kalupa i da je u ovoj strukturi pokrivnog sloja urezana željena tekstura.

4. Postupak prema zahtjevu 1 ili 2, naznačen time, da je struktura pokrivnog sloja izvedena s navedenom negativnom teksturom koja je napravljena kao direktan ili posredan otisak šablone.

5. Postupak prema zahtjevu 4, naznačen time, da je struktura pokrivnog sloja napravljena od metala ili metalne legure koja se postepeno nanosi na šablonu ili na navedeni ili jedan od navedenih međuotisaka, naročito nanošenjem metala u elektrolitičkoj stanici ili postupkom nanošenja para metala, gdje je metal poželjno nikal.

6. Postupak prema zahtjevu 4 ili 5, naznačen time, da je navedena šablona napravljena nanošenjem navedenog elastičnog materijala u listu na strukturu šablone, gdje elastični materijal u listu pri prekidu ima izduženje, mjereno prema ISO 527-3/2/100, od najmanje 20%, povoljnije od najmanje 50%, najpovoljnije od najmanje 100%.

7. Postupak prema bilo kojem od zahtjeva 4 do 6, naznačen time, da je navedena šablona napravljena nanošenjem navedenog elastičnog materijala u listu na strukturu šablone, gdje je elastični materijal u listu napravljen ljevanjem navedenog materijala za otiskivanje raspršivanjem, usipavanjem, ubrizgivanjem ili mazanjem u obliku sloja na polaznom materijalu, s time što je materijal za otiskivanje poželjno fluidni otopljeni PVC, fluidna silikonska guma ili fluidna poliuretanska reakciona mješavina, gdje posebnu prednost ima primjena fluidne poliuretanske reakcione smjese.

8. Postupak prema bilo kojem od zahtjeva 4 do 7, naznačen time, da je navedena šablona napravljena nanošenjem navedenog elastičnog materijala u listu na strukturu šablone, gdje je elastični materijal u listu napravljen kao direktni ili posredni otisak navedenog polaznog materijala, tako da materijal ili materijali koji se koriste za izradu navedenog direktnog i svih međuotisaka imaju viskozitet prema Brookfield-u na temperaturi nanošenja manji od 30 Pa.s, povoljno manji od 20 Pa.s, a najpovoljnije manji od 10 Pa.s.

9. Postupak prema bilo kojem od zahtjeva 4 do 6, naznačen time, da je navedena šablona napravljena nanošenjem navedenog elastičnog materijala u listu na strukturu šablone, gdje je elastični materijal u listu napravljen sa željenom teksturom urezivanjem te teksture u elastičnom materijalu u listu ili na navedenom polaznom materijalu, tako da je povoljnije da se željena tekstura ureze na elastičnom materijalu u listu.

10. Postupak izrade barem jedne elastomerne obloge čija vanjska površina ima unaprijed određenu teksturu, gdje postupak obuhvaća slijedeće stupnjeve: - osiguranje kalupa čija površina ima veličinu i oblik koji odgovaraju veličini i obliku vanjske površine elastomerne obloge i ima teksturu koja je negativ navedene unaprijed određene teksture, te - proizvodnju elastomerne obloge, naročito postupkom raspršivanja, RIM postupkom ili postupkom ljevanja guste mase ili paste, na navedenoj površini kalupa, naznačen time, da se koristi kalup izrađen u skladu s postupkom prema bilo kojem od ranijih zahtjeva.

11. Postupak prema zahtjevu 10, naznačen time, da se elastomerna obloga proizvodi nanošenjem poliuretanske reakcione mješavine, bilo postupkom raspršivanja, bilo RIM postupkom, na površinu kalupa i ostavljanjem reakcione mješavine da se skruti, gdje se unutarnji pokrivač, naročito unutarnja boja eventualno prethodno nanese na površinu kalupa.

12. Kalup za proizvodnju najmanje jedne elastomerne obloge koja ima vanjsku površinu s unaprijed određenom teksturom, gdje kalup obuhvaća strukturu kalupa i strukturu pokrivnog sloja postavljenu na strukturu kalupa, koja osigurava površinu kalupa čija veličina i oblik odgovaraju veličini i obliku vanjske površine elastomerne obloge, koja ima teksturu koja je negativ navedene unaprijed određene teksture, naznačen time, daje kalup izrađen u skladu s postupkom prema bilo kojem od zahtjeva 1 do 9.

13. Kalup prema zahtjevu 12, naznačen time, da struktura pokrivnog sloja ima teksturu čija se šara ponavlja, gdje maksimalne visine Rz od podnožja do vrha (mjereno kao srednja vrijednost u skladu s ISO 4287-1997 i ISO 11 562 na dužini λc uzorka određenoj u skladu s ISO 4288-1996) mjereno na istim mjestima u različitim područjima šare koja se ponavlja varira u području manjem od 15%, povoljno manjem od 10%, iznad i ispod prosjeka mjerenih visina od podnožja do vrha u različitim područjima.