MXPA06008122A - Articulo que tiene revestimiento decorativo estampado. - Google Patents

Abstract

Un articulo que tiene una apariencia superficial decorativa visiblemente estampada de multicolor incluye un substrato y un primer revestimiento proporcionado por la deposicion por vapor sobre por lo menos una porcion del substrato el revestimiento comprende un primer material que tiene un primer color. El revestimiento comprende una disposicion aleatoria de penetraciones a traves de las cuales es visible una porcion de una superficie subyacente, la superficie subyacente comprende un segundo material que tiene un segundo color que difiere del primer color. Las penetraciones forman un diseno decorativo que comprende caracteristicas distinguibles para un ojo humano sin ayuda.

Description

ARTICULO QUE TIENE REVESTIMIENTO DECORATIVO ESTAMPADO ANTECEDENTES La presente invención se refiere generalmente a artículos que tienen revestimientos o acabados decorativos proporcionados sobre los mismos y métodos para producir tales artículos. Más específicamente, la presente invención se refiere a artículos y métodos para producir artículos que tienen revestimientos de multi-matiz proporcionados sobre los mismos. Se han proporcionado revestimientos de color sobre artículos utilizando métodos de deposición de vapor físico (PVD) o deposición de vapor químico (CVD) . Los revestimientos de PVD actualmente están disponibles en una gama de colores en productos comerciales como productos de fontanería, ferretería doméstica tales como pomos de puertas y bisagras, productos automotrices, productos de recreación y otros diversos productos . Los revestimientos decorativos de PVD y CVD en general ofrecen muchas ventajas de rendimiento tales como alta dureza, resistencia a la abrasión, resistencia a la corrosión, resistencia química, etc., cuando se comparan con los revestimientos poliméricos electrodepositados convencionales. Aunque los revestimientos de PVD y CVD están disponibles en una variedad de colores, los revestimientos de PVD y CVD actualmente disponibles generalmente tienen un color uniforme sobre toda la superficie del substrato. Puede ser deseable, sin embargo, para ciertas aplicaciones utilizar un revestimiento de PVD o CVD que tiene una apariencia visiblemente estampada de multicolor (por ejemplo, para crear productos que tienen, por ejemplo, acabados rayados, moteados, jaspeados, "antiguos", "anticuados", "deteriorados" , o que tiene imágenes decorativas o digitalizadas de información incorporadas en el acabado superficial) . Los métodos convencionales para crear acabados decorativos estampados en productos tales como aquéllos mencionados en lo anterior generalmente utilizan revestimientos poliméricos para coloración o protección. Se conoce utilizar pinturas, lacas, etc., para crear acabados estampados directamente en la superficie de un substrato. También se conoce tratar térmica, química y/o mecánicamente superficies de substrato para producir acabados estampados, pero tales superficies tratadas con frecuencia no son durables y requieren una capa final polimérica para protección contra la abrasión y corrosión. Los revestimientos poliméricos pueden ser susceptibles a abrasión, solventes, y químicos domésticos, y pueden desarrollar aberturas pequeñas a través de las cuales puede iniciar la corrosión del substrato.

Los revestimientos de PVD, en contraste, generalmente son muy duros y resistentes a la abrasión y ataque químico, y son superiores a los revestimientos a base de polímeros para muchas aplicaciones. Aunque los revestimientos de PVD y CVD estampados se han utilizados en la industria electrónica para propósitos de fabricar circuitos impresos e integrados, tales revestimientos no se han utilizado convencionalmente para proporcionar revestimientos decorativos (por ejemplo, revestimientos decorativos visiblemente estampados de multicolor) . Tales revestimientos de PVD y CVD estampados generalmente se forman de materiales seleccionados por sus propiedades electrónicas (como opuestos a los decorativos) y se utilizan para producir estampados no decorativos que son demasiado pequeños para ser visibles para el ojo humano sin amplificación. Además, tales procesos de estampado con frecuencia manejan sólo substratos planos y un solo substrato a la vez, lo cual puede ser indeseable para la producción en masa de productos de consumo . Puede ser ventajoso proporcionar revestimiento o acabado decorativo para un artículo que se proporciona utilizando métodos de PVD o CVD que tienen una apariencia estampada, la cual no se desgastará o tallará en uso normal, la cual es resistente a raspaduras y corrosión, puede soportar químicos domésticos comunes y solventes, y no envejece o se degrada en la luz del sol o bajo presión en condiciones de exteriores. También puede ser ventajoso proporcionar artículos que tienen revestimientos decorativos que proporcionan una apariencia estéticamente placentera que es visible para el ojo humano sin ayuda y que se produce utilizando métodos que son adecuados para la producción en masa. Puede ser deseable proporcionar revestimientos, artículos y métodos que muestren cualquiera o más de estas u otras características ventajosas como puedan entenderse por aquéllos de experiencia ordinaria en la técnica que revisan este documento.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Una modalidad ejemplar se refiere a un artículo que tiene una apariencia superficial decorativa visiblemente estampada de multicolor que incluye un substrato y un primer revestimiento proporcionado por la deposición de vapor sobre por lo menos una porción del substrato, el revestimiento comprende un primer material que tiene un primer color. El revestimiento comprende una disposición aleatoria de penetraciones a través de las cuales es visible una porción de una superficie subyacente, la superficie subyacente comprende un segundo material que tiene un segundo color que difiere del primer color. Las penetraciones forman un estampado decorativo que comprende características distinguibles para un ojo humano sin ayuda. Otra modalidad ejemplar se refiere a un método para producir un artículo que tiene un revestimiento decorativo que incluye depositar por lo menos una primera capa de revestimiento sobre por lo menos una porción de una superficie de un substrato utilizando un método de deposición de vapor físico o químico en una cámara de vacío a presión sub-atmosferica, la primera capa de revestimiento comprende un primer material que tiene un primer color. El método también incluye estampar la primera capa de revestimiento utilizando un proceso de estampado no uniforme para formar una capa de revestimiento estampada que tiene penetraciones a través de las cuales es visible una porción de una superficie subyacente, la superficie subyacente comprende un segundo material y tiene un segundo color que es visualmente contrastante con el primer color. La primera capa de revestimiento estampada comprende un estampado decorativo que comprende características distinguibles por un ojo humano sin ayuda. Otra modalidad ejemplar se refiere a un método para producir un artículo que tiene una superficie decorativa que incluye depositar una primera capa de material sobre un substrato utilizando un método de deposición de vapor, la primera capa de material comprende un primer material que tiene un primer color; depositar una segunda capa de material en la primera capa de material utilizando un método de deposición de vapor, la segunda capa de material comprende un segundo material que tiene un segundo color que difiere del primer color; y remover porciones de la segunda capa de material para formar aberturas que se extienden a través de la segunda capa. Las aberturas son las aberturas acomodadas en una configuración aleatoria. Las porciones de la primera capa son visibles a través de las aberturas de manera que un estampado decorativo se forma en el artículo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIGURA 1 es una fotografía de un artículo que tiene un revestimiento decorativo proporcionado sobre el mismo de acuerdo con una modalidad ejemplar. La FIGURA 2 es una fotografía de un artículo que tiene un revestimiento decorativo proporcionado sobre el mismo de acuerdo con una modalidad ejemplar. La FIGURA 3 es un diagrama de flujo que ilustra las etapas en un método para producir un artículo que tiene un revestimiento decorativo de acuerdo con una modalidad ejemplar. Las FIGURAS 4-9 son vistas en corte transversal esquemáticas de una porción de un artículo que tiene un revestimiento decorativo proporcionado en el mismo que ilustra las etapas en el método ejemplar representado por el diagrama de flujo de la FIGURA 3. La FIGURA 10 es un diagrama de flujo que ilustra etapas en un método para producir un artículo que tiene un revestimiento decorativo de acuerdo con una modalidad ejemplar. Las FIGURAS 11-15 son vistas en corte transversal esquemáticas de una porción de un artículo que tiene un revestimiento decorativo proporcionado sobre el mismo que ilustra etapas en el método ejemplar representado por el diagrama de flujo de la FIGURA 10. La FIGURA 16 es una fotografía de un artículo que tiene un revestimiento decorativo proporcionado en el mismo de acuerdo con una modalidad ejemplar. La FIGURA 17 es una fotografía de un artículo que tiene un revestimiento decorativo proporcionado en el mismo de acuerdo con una modalidad ejemplar. La FIGURA 18 es un diagrama de flujo que ilustra etapas en un método para producir un artículo que tiene un revestimiento decorativo de acuerdo con una modalidad ejemplar. Las FIGURAS 19-22 son vistas en corte transversal esquemáticas de una porción de un artículo que tiene un revestimiento decorativo proporcionado en el mismo que ilustra etapas en el método ejemplar representado por el diagrama de flujo de la FIGURA 18.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES EJEMPLARES De acuerdo con una modalidad ejemplar, se proporciona un artículo o producto que incluye un revestimiento decorativo con una apariencia visiblemente estampada de multicolor, proporcionada sobre el mismo. Cualquiera de una variedad de artículos o productos puede producirse utilizando los métodos descritos en lo siguiente en las diversas modalidades ejemplares, que incluye, pero no se limitan necesariamente a, componentes de fontanería (por ejemplo, grifos, llaves, toberas, lavabos, pestañas de drenaje, válvulas de cierre, tuberías, drenajes de bañera, etc.), ferretería doméstica (por ejemplo, pomos de puerta, bisagras, aldabas de cajón/gabinete, etc.), ferretería para baño (toalleros, barras de "agarre" de seguridad, etc.), ventanas y puertas (por ejemplo, puertas de bañera, etc.), productos automotrices (por ejemplo, partes de guarnición automotrices, emblemas, tapa-cubos, etc.), cuchillerías, instrumentos médicos, vajillas, productos de recreación, artículos deportivos (por ejemplo, clubes de golf, patines para hielo, etc.), productos de iluminación de interiores o exteriores (por ejemplo, lámparas, accesorios, etc.), letreros de información a prueba de mal clima, y cualquiera de una variedad de otros productos o artículos . Se debe observar que la presente invención no pertenece a microprocesadores o la fabricación de chips electrónicos y similares . De acuerdo con una modalidad ejemplar, se proporciona por lo menos un revestimiento o capa de material (por ejemplo, depositar utilizando un proceso de PVD y/o CVD) en un substrato, después de que se aplica un material de encubrimiento en la parte superior del revestimiento. El material de encubrimiento entonces se estampa por un proceso de modificación aleatorio o no uniforme, forma penetraciones (por ejemplo, aberturas u orificios) que dejan una porción expuesta del revestimiento subyacente. La porción expuesta del revestimiento se remueve subsecuentemente por ataque químico, dejando las penetraciones aleatorias o no uniformemente acomodadas a través de las cuales es visible una capa de revestimiento subyacente o superficie de substrato que tiene un color contrastante . De esta forma, puede proporcionarse un artículo que tiene un revestimiento decorativo con una apariencia visiblemente estampada de multicolor que incluye por lo menos un material de revestimiento depositado en un substrato mediante un proceso de deposición al vacío. De acuerdo con varias modalidades ejemplares, por lo menos un revestimiento puede proporcionarse (por ejemplo, depositado) mediante una técnica de PVD tal como evaporación catódica por arco o deposición catódica, o mediante un método de CVD tal como PECVD por filamento caliente o por haces iónicos. El revestimiento puede estamparse por aguafuerte, utilizando la capa de encubrimiento estampada la cual es resistente al proceso de grabado al aguafuerte, para remover el revestimiento en áreas no protegidas por el encubrimiento. La capa de encubrimiento se remueve subsecuentemente utilizando un solvente, descubriendo las regiones no grabadas al aguafuerte de la superficie de revestimiento . El material de revestimiento se selecciona para tener un color el cual es visualmente contrastante con la superficie subyacente expuesta por el proceso de grabado al aguafuerte. Las regiones de color contrastante pueden producirse alternativamente al anodizar o modificar de otra forma química o físicamente las regiones no encubiertas del revestimiento de tal forma que produzcan regiones que tienen un color contrastante de aquél de las regiones encubiertas. La superficie subyacente puede ser la superficie de substrato, o puede ser una capa de revestimiento subyacente seleccionada para tener una apariencia decorativa deseada y/o para proporcionar otras propiedades deseadas. De acuerdo con otras modalidades ejemplares, el revestimiento puede estamparse al proporcionar el revestimiento en la parte superior de una capa de encubrimiento estampada que tiene penetraciones que exponen una porción de la superficie del substrato (o una superficie de otra capa subyacente) . Después de proporcionar el revestimiento, la capa de encubrimiento se disuelve en un solvente, aflojando y removiendo con esto el material de revestimiento depositado en la parte superior del material de encubrimiento mientras deja en su lugar el revestimiento depositado en la porción de la superficie del substrato expuesta a través de las penetraciones en la capa de encubrimiento. Este último tipo de proceso puede referirse como un proceso de "desprendimiento" . La capa de encubrimiento estampada que puede utilizarse para un proceso de grabado al aguafuerte o de desprendimiento puede formarse al depositar una capa de un material de encubrimiento no uniformemente en un substrato, como al estarcir, o al depositar el material de encubrimiento uniformemente sobre la superficie del substrato y subsecuentemente estamparlo mediante un proceso de remoción no uniforme tal como tamboreación con tambor giratorio en un medio de acabado, que remueven las porciones de la capa de encubrimiento, que forma penetraciones (por ejemplo, aberturas u orificios) a través de las cuales se exponen las porciones de la superficie subyacente. Una variedad de métodos para formar capas de encubrimiento decorativamente estampadas de acuerdo con las diversas modalidades ejemplares se describirá en lo siguiente en mayor detalle . Como se utiliza en la presente, el término "substrato" se refiere a todo o una porción de un artículo que subyace el revestimiento decorativo, y puede incluir cualesquier capas de protección o preparación de superficie tal como electrodeposición o capa base de polímero. De acuerdo con diversas modalidades ejemplares, el substrato puede incluir materiales tales como metales (por ejemplo, latón, zinc, acero inoxidable, estaño, cobre, aleaciones basado en hierro, etc.), plásticos (por ejemplo, materiales termo-establecidos o termoplásticos tales como un material de poliolefina o de acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) , etc.), cerámicas, vidrios (por ejemplo, vidrio tipo arquitectónico (por ejemplo, puertas para ducha, etc.), y/o compuestos (por ejemplo, materiales de matriz metálica, materiales de matriz polimérica, materiales de matriz cerámica y vitrea, materiales de matriz de grafito de carbono, compuestos reforzados con fibra, y similares. Los substratos pueden electrodepositarse con capas de resistencia a la corrosión y/o de igualado de superficie que comprende, por ejemplo, níquel, cromo, cobre, cobalto, zinc, cadmio, estaño, plomo, oro, latón, bronce, rodio, platino, aleaciones de níquel-estaño, y otros materiales conocidos de electrodeposición. Los substratos también pueden incluir capas poliméricas protectoras y/o de igualado de superficie, capas anodizadas del material de substrato o de un revestimiento aplicado, o cualquier otro material de preparación de superficie conocido que sea compatible con los procesos de deposición al vacío y estampado. El término "revestimiento decorativo" como se utiliza en la presente se refiere a revestimientos que proporcionan una apariencia superficial deseada para un artículo (por ejemplo, revestimientos que tienen una apariencia estampada de multicolor visual) . En algunas modalidades, además de proporcionar una apariencia superficial deseada, el revestimiento decorativo también puede proporcionar otras diversas características útiles tales como cierto grado de resistencia a la abrasión, raspado, deslustre y/o corrosión para un substrato subyacente. Tales revestimientos también pueden emplearse para otros propósitos funcionales, tales como para incrementar la resistencia de un borde de corte o para mejorar la resistencia al desgaste de una superficie (por ejemplo, en casos en los cuales la apariencia del revestimiento contribuye a su atracción de servicio comercial para el consumidor) . Los términos "diseño" y "estampado" se refieren a un revestimiento o encubrimiento que comprende una capa que tiene penetraciones (por ejemplo, aberturas u orificios) a través de las cuales es visible una capa de revestimiento o substrato subyacente de un color diferente (por ejemplo, contrastante) . El término "visiblemente estampado" se refiere a un revestimiento o capa estampada en la cual por lo menos algunas características (o regiones) del diseño son de un tamaño suficiente y/o tienen suficiente contraste de color de las características circundantes para poderse distinguir fácilmente por un ojo humano sin amplificación, por ejemplo, aunque sin limitación, características más grandes que una extensión de alrededor de 1 mm en por lo menos una dimensión lineal . Tales características visibles también pueden formarse de puntos más pequeños o pixeles conformados que son individualmente indistinguibles para un ojo humano, pero que en conjunto forman características distinguibles. El término "diseño decorativo" se refiere a un diseño seleccionado por lo menos en parte para tener una apariencia estéticamente atractiva deseada. El término "diseño de información" se refiere a un diseño seleccionado para proporcionar un despliegue de texto visualmente distinguible o de una imagen digitalizada, que también puede ser decorativa. El término "aleatorio" y "no uniforme" cuando se utiliza en la presente se refiere a la disposición de aberturas u orificios formados en una capa de material que se pretende para significar una disposición en la cual las ubicaciones específicas de aberturas u orificios no se predeterminan antes del estampado. Varias técnicas para obtener tales disposiciones aleatorias o no uniformes se describen en lo siguiente en mayor detalle. Tales disposiciones son diferentes a aquéllas utilizadas, por ejemplo, en encubrimientos utilizados en la manufactura de micro-procesadores y similares, que tienen un diseño establecido o predeterminado cuando se proporciona en una oblea o similar (por ejemplo, de manera que características tales como líneas conductivas, vías, y similares se alinearán adecuadamente para proporcionar la funcionalidad deseada) . Se debe entender por aquéllos que ' revisan esta descripción, que diseños distinguibles más grandes (por ejemplo, una imagen de un animal) pueden formarse mientras se utilizan técnicas de estampado aleatorio. Por ejemplo, un substrato puede cubrirse con un encubrimiento que tiene un corte formado en el mismo. El corte puede tener una forma deseada (por ejemplo, una imagen de un animal) . La porción del substrato no cubierta por el encubrimiento (que corresponde al corte) puede estamparse en una forma aleatoria o no uniforme para tener aberturas que se extienden a través del substrato. Cuando el encubrimiento se remueve, la porción cubierta por el encubrimiento no se estampará (por ejemplo, no tendrá aberturas que se extienden a través de la misma) y la porción del substrato no cubierta por el encubrimiento tendrá estampado aleatorio o no uniforme en la misma. Un observador del substrato entonces verá una imagen (por ejemplo, un animal) definida por estampado aleatorio o no uniforme.

El término "color contrastante" se refiere a un segundo color el cual es visualmente distinguible de un primer color por un ojo humano sin ayuda bajo condiciones de iluminación normales de exteriores o interiores. Las FIGURAS 1 y 2 son fotografías de artículos 10 y producidos utilizando un método 100 para proporcionar revestimientos o acabados decorativos de acuerdo con una modalidad ejemplar. La FIGURA 3 es un diagrama de flujo que ilustra etapas ejemplares del método 100, y las FIGURAS 4-9 son vistas en corte transversal esquemáticas de un artículo 200 que ilustra las etapas en el método 100. En una etapa 110 mostrada en la FIGURA 4, una primera capa o revestimiento 220 que comprende un material 222 se proporciona en un substrato 210 que comprende un material 212. De acuerdo con una modalidad ejemplar, el material 222 es un material de color relativamente oscuro. Por ejemplo el material 222 puede ser un oxicarburo u oxicarbonitruro de circonio que se aplica al substrato 210 utilizando un proceso de evaporación por arco catódico llevado a cabo en una cámara de vacío a presión sub-atmosferica utilizando procesos conocidos. De acuerdo con otra modalidad ejemplar, el material 222 es un revestimiento de carbono tipo diamante (DLC) aplicado por PECVD de filamento caliente en un proceso de deposición al vacío a baja presión. Otros diversos materiales también pueden utilizarse para la capa 220 como se describirá en lo siguiente . En una etapa 120 mostrada en la FIGURA 5, una segunda capa o revestimiento 230 de material 232 se proporciona sobre la capa 220. De acuerdo con una modalidad ejemplar, el material 232 tiene un color diferente (por ejemplo, de color más claro) que el material 222. Por ejemplo, el material 232 puede ser un material tal como nitruro de circonio aplicado en la capa 220 mediante evaporación por arco catódico. De acuerdo con una modalidad ejemplar, las capas 220 y 230 tienen espesores de entre aproximadamente 0.3 y 0.5 micrones. De acuerdo con otras modalidades ejemplares, las capas mayores a 0.5 micrones o menores de 0.3 micrones de espesor pueden emplearse. Por ejemplo, los revestimientos más gruesos (por ejemplo, en un margen de aproximadamente 0.5 a 5 micrones) pueden utilizarse en casos en los cuales se requiere el revestimiento para realizar cierta función tal como protección de raspadura o corrosión además de proporcionar una apariencia decorativa. También se debe observar que el espesor de la capa 220 puede ser el mismo o puede ser diferente del espesor de la capa 230 de acuerdo con varias modalidades ejemplares. Subsecuente a proporcionar la capa 230, el artículo 200 se remueve de la cámara de vacío y se reviste con un encubrimiento relativamente delgado o capa 240 de encubrimiento (por ejemplo, que comprende un material 242 tal como una tinta permanente a prueba de agua) en una etapa 130 mostrada en la FIGURA 6. De acuerdo con una modalidad ejemplar, la capa 240 tiene un espesor de entre aproximadamente 0.1 micrones y 0.5 micrones . De acuerdo con otras diversas modalidades ejemplares, el espesor de la capa de encubrimiento puede ser entre aproximadamente 0.01 micrones y 50 micrones. En una etapa 140 mostrada en la FIGURA 7, una porción de la capa 240 se remueve (por ejemplo, la capa 240 se estampa aleatoriamente o en forma no uniforme) . De acuerdo con una modalidad ejemplar, el artículo 200 se coloca en un tamboreo con tambor giratorio con un medio de tamboreación de plástico y se tamborea hasta que la capa 240 se remueve parcialmente, aunque no en forma total y una porción de la capa 230 se expone. Por ejemplo, de acuerdo con una modalidad ejemplar, el medio de tamboreación de plástico que tiene un diámetro promedio de entre aproximadamente 10 mm y 20 mm se utiliza en una operación de tamboreación por entre aproximadamente 3 y 15 minutos para remover una porción de la capa 240. Como se muestra en la FIGURA 7, un número de aberturas u orificios 244 (por ejemplo, penetraciones) se forma en la capa 240 durante este proceso (dejando las regiones o áreas 246 de la capa 240 encubrimiento o cubriendo las porciones de la capa 230) . Se debe observar que las aberturas 244 pueden tener cualquiera de una variedad de formas y tamaños dependiendo de las condiciones de procesamiento y de otros factores. Mediante la selección del material de un medio de tamboreación, el líquido portador, los niveles de relleno y otros parámetros conocidos, pueden producirse características visibles a través de la remoción no uniforme de la capa 240. De acuerdo con otras modalidades ejemplares, la capa de encubrimiento puede estamparse para producir un diseño repetitivo deseado (por ejemplo, puede depositarse teniendo un diseño de interferencia (por ejemplo, el color puede controlarse al controlar el espesor de una capa tal como una capa de óxido, de manera que existirá un color "aparente" aún si el material es transparente debido a la interferencia de la luz) , un diseño puede aplicarse mediante métodos de serigrafía, mediante un proceso fotolitográfico, mediante un proceso de aspersión (por ejemplo, pintura de aspersión) , mediante una estampa o esténcil, mediante estampado por láser, o mediante cualquier otro método adecuado) . De acuerdo con otra modalidad ejemplar, en lugar de rociar en un material de encubrimiento, la solución de grabado al aguafuerte puede rociarse sobre un material de encubrimiento para formar un diseño en el encubrimiento.

En una etapa 150 mostrada en la FIGURA 8, las porciones expuestas de la capa 230 (es decir, aquellas porciones de la capa 230 que subyacen las aberturas 244 formadas en la capa 240) se remueven en un proceso de grabado al aguafuerte. De acuerdo con una modalidad ejemplar, el artículo 200 se coloca en una solución de grabado al aguafuerte que disuelve la capa 230 en las áreas expuestas, formando aberturas 234 (por ejemplo, penetraciones, orificios, etc.) en la capa 230 a través de la cual es visible la capa 220 más oscura. Las regiones o áreas 236 de la capa 230 que se cubrieron por las regiones 246 de la capa 240 durante el proceso de grabado al aguafuerte permanecen sobre la capa 230. En una etapa 160 mostrada en la FIGURA 9, la capa 240 se remueve (es decir, la porción de la capa 240 que permanece sobre la capa 230 después de la etapa 140) . La capa 240 se remueve mediante el uso de un solvente orgánico (por ejemplo, acetona, TCE, etc.) o una solución de grabado al aguafuerte (acídica o alcalina) formulada para remover selectivamente la capa sin dañar las otras capas. De acuerdo con otra modalidad ejemplar, se emplea sólo una capa depositada al vacío sencilla. La FIGURA 10 es un diagrama de flujo que muestra las etapas en un método 300, y las FIGURAS 11-15 son vistas en corte transversal esquemáticas de las etapas en la manufactura de un artículo 400 utilizando el método 300. En una etapa 310 mostrada en la FIGURA 11, una capa o revestimiento 420 que incluye un material 422 se proporciona sobre un substrato 410 que comprende un material 412. De acuerdo con una modalidad ejemplar, la capa 420 es una capa de un oxicarburo de circonio depositado directamente en una superficie de substrato mediante evaporación de arco catódico. Subsecuente a proporcionar la capa 420, el artículo 400 se remueve de la cámara de vacío y se reviste con un encubrimiento relativamente delgado o capa 440 de encubrimiento (por ejemplo, formado de un material 442 tal como una tinta permanente a prueba de agua) en una etapa 320 mostrada en la FIGURA 12. De acuerdo con una modalidad ejemplar, la capa 440 tiene un espesor de entre aproximadamente 0.5 micrones y 5.0 micrones. De acuerdo con otras diversas modalidades ejemplares, el espesor de la capa de encubrimiento puede estar entre aproximadamente 0.01 micrones y 50 micrones. En una etapa 330 mostrada en la FIGURA 13, una porción de la capa 440 se remueve como se describe en lo anterior con respecto a la FIGURA 7. Un número de aberturas u orificios 444 se forman en la capa 440 durante este proceso (dejando las regiones o áreas 446 de la capa 440 encubriendo o cubriendo las porciones de capa 420) . Se debe observar que las aberturas 244 pueden tener cualquiera de una variedad de formas y tamaños dependiendo de las condiciones de procesamiento y de otros factores. Mediante la selección del material de un medio de tamboreación, el líquido portador, niveles de relleno, y otros parámetros conocidos, pueden producirse características visibles a través de la remoción no uniforme de la capa 440. De acuerdo con otras modalidades ejemplares, la capa de encubrimiento puede estamparse para producir un diseño repetitivo deseado (por ejemplo, puede depositarse teniendo un diseño de interferencia (por ejemplo, el color puede controlarse al controlar el espesor de una capa tal como una capa de óxido, de manera que existirá un color "aparente" aún si el material es transparente debido a la interferencia de la luz) un diseño puede aplicarse mediante métodos de serigrafía, mediante un proceso fotolitográfico, mediante un proceso de aspersión (por ejemplo, pintura de aspersión) , mediante un estampa o esténcil, mediante estampado por láser, o mediante cualquier otro método adecuado) . De acuerdo con otra modalidad ejemplar, en lugar de rociar en un material de encubrimiento, el grabado al aguafuerte puede rociarse sobre un material de encubrimiento para formar un diseño en el encubrimiento. En una etapa 340 mostrada en la FIGURA 14, las porciones expuestas de la capa 420 (es decir, aquellas porciones de la capa 420 que subyacen las aberturas 444 formadas en la capa 440) se remueven en un proceso de grabado al aguafuerte. De acuerdo con una modalidad ejemplar, el artículo 400 se coloca en una solución de grabado al aguafuerte que disuelve la capa 420 en las áreas expuestas, formando las aberturas 424 (por ejemplo, penetraciones, orificios, etc.) en la capa 420 a través de la cual es visible el substrato 410. Las regiones o áreas 426 de la capa 420 que se cubrieron por las regiones 446 de la capa 440 durante el proceso de grabado al aguafuerte permanecen sobre el substrato 410. En una etapa 350 mostrada en la FIGURA 15, la capa 440 se remueve (es decir, la porción de la capa 440 permanece sobre la capa 420 después de la etapa 340) . La capa 440 se remueve mediante el uso de un solvente orgánico (por ejemplo, acetona, TCE, etc.) o una solución de grabado al aguafuerte (acídica o alcalina) formulada para remover selectivamente la capa sin dañar las otras capas . Los métodos 100 y 300 como se describen en lo anterior con respecto a las FIGURAS 3-15 pueden utilizarse para formar capas visiblemente estampadas que incluyen penetraciones (por ejemplo, aberturas 234 y 424) a través de las cuales un material subyacente (por ejemplo, capa 220 en la FIGURA 9 y substrato 410 en la FIGURA 15) pueden observarse. De acuerdo con una modalidad ejemplar, tales materiales subyacentes tienen un color diferente que el de las capas solapantes del material. De esta forma pueden, producirse, los artículos que tienen acabados que parecen ser rayados, moteados, jaspeados, "antiguos", "anticuados", "deteriorados", o similares. La modalidad mostrada y descrita con respecto a las FIGURAS 3-9 utiliza un proceso de deposición de multi-capas, mientras la modalidad mostrada y descrita con respecto a las FIGURAS 10-15 utiliza un proceso de deposición de una sola capa. De acuerdo con otras diversas modalidades ejemplares, un número diferente de capas (por ejemplo, tres o más capas) puede proporcionarse (por ejemplo, depositarse) y estamparse como pueda ser apropiado para proporcionar la característica o apariencia superficial deseada. De acuerdo con aún otra modalidad ejemplar, una capa de revestimiento puede estamparse directamente por tratamiento mecánico o químico para exponer porciones de una superficie subyacente que tiene un color diferente. De esta forma, los artículos tales como aquéllos ilustrados esquemáticamente en las FIGURAS 9 y 15 pueden producirse sin la necesidad de utilizar una capa de encubrimiento. Por ejemplo, una capa relativamente oscura de un oxicarburo de circonio puede tamborearse con un medio plástico en una suspensión abrasiva durante un periodo controlado de tiempo para poder crear un diseño decorativo de penetraciones que exponen una porción de una superficie subyacente que tiene un color diferente (tal como una capa subyacente de un nitruro de circonio) . Las superficies texturizadas pueden pulirse con un compuesto de pulido para remover el revestimiento en los puntos altos y exponer las porciones de las superficies subyacentes que tienen color diferente . La aplicación no uniforme de soluciones de grabado al aguafuerte químicas por medio de una brocha, estampa, etc., también puede utilizarse para estampar directamente las capas de color. Las FIGURAS 16 y 17 son fotografías que ilustran artículos 30 y 40 producidos utilizando un método 500 para proporcionar revestimientos o acabados decorativos de acuerdo con una modalidad ejemplar. De acuerdo con una modalidad ejemplar, el método 500 puede referirse como un "proceso de desprendimiento" , como se describirá en mayor detalle en lo siguiente. La FIGURA 18 es un diagrama de flujo que ilustra etapas ejemplares del método 500, y las FIGURAS 19-22 son vistas en corte transversal esquemáticas de un artículo 600 que muestra etapas en el método 500. En una etapa 510 mostrada en la FIGURA 19, una capa 640 (por ejemplo, una capa de encubrimiento de grabado al aguafuerte comprende un material 642 similar al material 242 descrito en lo anterior) se proporciona directamente en un substrato 610 del artículo 600. En una etapa 520 mostrada en la FIGURA 20, la capa 640 se estampa (por ejemplo, mediante un proceso de tamboreación) similar a la capa 240 descrita en lo anterior con respecto a la FIGURA 7. Como un resultado de este proceso, las aberturas 644 se forman en la capa 640, dejando las regiones o las áreas 646 detrás que encubren o cubren las porciones del substrato 610. En una etapa 530 mostrada en la FIGURA 21, una capa 620 que incluye un material 622 puede proporcionarse sobre la capa 640 y el substrato 610 de manera que el material 622 se proporciona sobre las porciones 646 restantes de la capa 640 y en las aberturas 644 formadas en la misma (por ejemplo, el artículo 600 puede colocarse en una cámara de vacío y revestirse con la capa 620) . De acuerdo con una modalidad ejemplar, la capa 620 tiene un color diferente de aquel del substrato 610. En una etapa 540 mostrada en la FIGURA 22, las porciones 646 restantes de la capa 640 se remueven (por ejemplo, se disuelven con un solvente o de otra forma se remueven) en tal forma para remover también esa porción de la capa 620 que se depositó en la parte superior de la misma, formando con esto penetraciones visiblemente estampadas en la capa 620 a través de la cual puede observarse la superficie del substrato subyacente que tiene un color diferente. Como se muestra en la FIGURA 22, las aberturas 624 se forman en la capa 620 debido a la remoción de las porciones 646 restantes de la capa 640 y las porciones solapantes de la capa 620. Las regiones o áreas 626 de la capa 620 que se proporcionaron en las aberturas 644 en la etapa 530 permanecen después de la remoción de las porciones 646 y encubren o cubren las regiones subyacentes del substrato 610. Aunque la modalidad mostrada y descrita con respecto a las FIGURAS 18-22 ilustra la provisión de la capa 640 directamente sobre un substrato 610 subyacente, de acuerdo con otra modalidad ejemplar, un substrato puede incluir una capa de material proporcionado sobre la misma antes de la provisión y una capa de una capa de encubrimiento (tal como la capa 640) . De esta forma, la capa 620 estampada puede proporcionarse de manera que la abertura o penetraciones formadas en la misma permitan que se observe una capa subyacente de material (como se muestra, por ejemplo, en la FIGURA 9, la cual muestra una capa 230 estampada proporcionada sobre una capa 220 de color base subyacente) . De este modo, este tipo de proceso de desprendimiento se realiza después de la deposición al vacío de una capa de color base, de manera que la capa de color base es visible a través de las penetraciones formadas en la capa superior mediante un proceso de desprendimiento. Los procesos de desprendimiento pueden ser útiles, por ejemplo, para evitar la necesidad de materiales de grabado al aguafuerte, tal como DLC, que son difíciles de grabar al aguafuerte.

Por ejemplo y no para propósitos de limitación, los procesos al vacío de PVD (deposición de vapor físico) conocidos adecuados para practicar los métodos descritos en las diversas modalidades ejemplares incluyen evaporación por arco catódico, deposición catódica, evaporación térmica y por e-haces, y deposición catódica por haces iónicos, con evaporación con arco catódico y deposición catódica siendo procesos PVD preferidos . Los métodos de deposición de vapor químicos (CVD) preferidos incluyen métodos de CVD mejorados por plasma de filamento caliente (PECVD) y métodos de PECVD de haces iónicos, e incluyen métodos de plasma y fuente de iones utilizando ECR (resonancia de ciclotrón de electrones) , microonda o excitación por radio-frecuencia. Los métodos PVD y CVD también pueden combinarse en varias modalidades ejemplares, por ejemplo, depositar una capa de color base de gris-oscuro o carbón tipo diamante negro mediante un método de PECVD de filamento caliente, después depositar una capa de revestimiento de ZrN mediante evaporación por arco catódico. De acuerdo con una modalidad ejemplar, el equipo de deposición de vapor físico como puede utilizarse junto con el método descrito en la presente puede incluir revestidoras de lote VT 3000 o VT 1500 comercialmente disponibles de Vapor Technologies of Boulder, Colorado. Los materiales preferidos para las capas de color base (por ejemplo, capa 220) y las capas de revestimiento estampadas (por ejemplo, capas 230, 420 y 620) incluyen materiales conocidos como los nitruros, óxidos, carburos, oxinitruros, oxicarburos, carbonitruros, y oxicarbonitruros de tales metales como circonio, titanio, hafnio, cromo, escandio, y varias aleaciones que comprenden tales metales. Los materiales altamente preferidos incluyen aquéllos que comprenden circonio, y en particular los nitruros, oxicarburos, y oxicarbonitruros de circonio y aleaciones de circonio tales como Zr-Ti y Zr-Sc. Los términos nitruros, óxidos, carburos, oxinitruros, oxicarburos, carbonitruros y oxicarbonitruros de metales se refieren a compuestos y mezclas de un metal y la combinación correspondiente de los componentes reactivos de oxígeno, nitrógeno y carbono. Estos términos se refieren a compuestos estequiométricos y no estequiométricos, que se refieren a aquéllos que tienen un déficit o exceso de uno o más componentes reactivos con relación a la cantidad requerida para combinarse en las relaciones formulaicamente especificadas. También se refieren en particular a compuestos sub-estequiométricos que tienen un déficit de uno o más componentes reactivos. Los materiales para las capas de color base y las capas de revestimiento estampadas también pueden incluir carbono, y en particular una forma amorfa, normalmente hidrogenada, vitrea y dura de carbono conocida como carbono tipo diamante o DLC. DLC puede depositarse al vacío en una variedad de formas conocidas que incluyen PECVD de filamento caliente o de haces iónicos, en el cual la corriente de electrones de un filamento caliente o una fuente de haces iónicos, se utiliza para ionizar un gas que porta carbono tal como metano o acetileno. DLC es un material semi-transparente que se vuelve grisáceo a casi negro en apariencia conforme se incrementa el espesor de la capa. DLC es ventajoso como una capa de color base sobre la cual pueden depositarse las capas estampadas con base de circonio o con base de otros metales, puesto que DLC no es atacado por las soluciones de grabado al aguafuerte utilizadas para las capas con base metal. Los materiales preferidos para las capas de color base y las capas de revestimiento estampadas también incluyen capas anodizadas de tales metales como aluminio, niobio, titanio, circonio, y hafnio. La anodización se refiere a procesos químico-electrolíticos en húmedo mediante los cuales se oxidiza una capa de un metal . Las capas anodizadas transparentes de espesores controlados muestran colores de interferencia que varían a través de todo el espectro de interferencia. Las capas anodizadas porosas pueden teñirse utilizando tintes orgánicos conocidos para producir acabados de color durable en una variedad de colores que incluyen negro y gris. Los métodos de grabado al aguafuerte conocidos incluyen grabado al aguafuerte químico en húmedo con ácidos conocidos, bases, y soluciones de grabado al aguafuerte comerciales . También se conoce grabar al aguafuerte tales materiales como ZrN, ZrOC, y similares, utilizando una solución de dilución de bifluoruro de amonio. El grabado al aguafuerte también puede lograrse utilizando un proceso de grabado al aguafuerte de plasma en un sistema de vacío. En algunos casos, es deseable emplear una capa de detención de grabado al aguafuerte entre la superficie subyacente y la capa estampada, para poder evitar el grabado al aguafuerte excesivo de la superficie subyacente. Tal capa de detención de grabado al aguafuerte particularmente es deseable cuando las dos capas de color son materiales similares y se graban al aguafuerte por los mismos procesos . La capa de detención de grabado al aguafuerte puede ser de un material transparente de manera que la superficie subyacente es visible sin la remoción de la capa de detención de grabado al aguafuerte, o puede ser de un material no transparente el cual puede removerse subsecuentemente por un proceso que no dañe las capas de color. El cromo es un candidato posible como un material de detención de grabado al aguafuerte ya que no se graba al aguafuerte agresivamente por el bifluoruro de amonio y es galvánicamente compatible con los compuestos de circonio y la pila de electrodeposición subyacente. Los materiales de encubrimiento (por ejemplo, utilizados para formar las capas 240, 440 y 640 de encubrimiento) pueden incluir cualquier material que resista el proceso de modificación utilizado para modificar las regiones no encubiertas de las capas de revestimiento para estamparse, y que puedan estamparse por sí mismas mediante el proceso de modificación seleccionado para crear el diseño deseado en la capa de encubrimiento. Los materiales adecuados pueden incluir tintas, foto-resistencias, pinturas, lacas, ceras y películas de metal delgado. Los procesos para diseñar aleatoriamente o en forma no uniforme la capa de encubrimiento incluyen procesos conocidos tales como tallado abrasivo, limpieza con arena, pulimento mediante tela metálica, trapo o muela abrasiva, tamboreación en cerámica, cascara de nuez, plástico, o medios abrasivos, limpieza por chorro de arena, etc. También pueden utilizarse los procesos tales como fotolitografía (como mediante técnicas de imagen enfocada o exploración con láser) y litografía de haces iónicos. Una capa de encubrimiento estampada aleatoria o no uniforme puede depositarse directamente sobre el substrato por aspersión, condensación, o coalescencia de gotitas o trazas de un material de encubrimiento en la superficie de revestimiento, al aplicar un material de encubrimiento a través de tamiz de seda o esténcil, al escribir con una pluma o marcador que contiene un material de encubrimiento, estampado con una estampa de caucho que lleva un material de encubrimiento, y otros métodos conocidos para aplicar tales materiales no uniformemente en las superficies . Un método preferido para la aplicación no uniforme de una capa de encubrimiento es utilizar un tamiz de seda creado utilizando un proceso fotográfico. Tales tamices de seda pueden producir capas de encubrimiento que comprenden imágenes tales como diseños decorativos geométricos o aleatorios, logotipos corporativos, imágenes digitalizadas, y texto. Tales diseños de tamiz de seda pueden comprender puntos más pequeños, o pixeles conformados de tamaño variable, que son individualmente indistinguibles para el ojo humano, pero que forman colectivamente diseños con características visualmente distinguibles . De acuerdo con otra modalidad ejemplar, un proceso de modificación no uniforme utilizado para diseñar una capa de encubrimiento incluye tamboreación o acabado vibratorio en un medio tal como pellas de plástico o cerámica, cascaras de nuez, medios abrasivos, y similares. Un método ejemplar para crear una capa de encubrimiento estampada comprende las etapas de a) aplicar una capa de encubrimiento a prueba de agua uniformemente o semi-uniformemente sobre la superficie de la parte, b) tamboreación de las múltiples partes en un tambor parcialmente lleno con un medio de plástico de tamboriación, de preferencia pero no necesariamente con un líquido portador, durante un periodo de tiempo suficiente para remover las porciones de la capa de encubrimiento pero no todas. Acentuaciones deseables en el diseño producido por tamboriación puede producirse al aplicar el agente de encubrimiento en una forma no uniforme de manera que la capa de encubrimiento sea más gruesa en algunas regiones y más delgada o ausente toda junta en otras regiones. Se debe observar que los diversos procesos descritos en la presente pueden realizarse varias veces para obtener efectos deseados. Por ejemplo, múltiples revestimientos que tienen varios colores pueden aplicarse a un artículo para dar al artículo una apariencia superficial multicolor (por ejemplo, tres o más colores diferentes pueden ser visibles en la superficie del artículo) . Aquéllos de experiencia ordinaria en la técnica que revisan esta descripción apreciarán que cualquier número de capas y combinaciones de capas pueden utilizarse dependiendo de la apariencia deseada del artículo para una aplicación dada. De acuerdo con otra modalidad ejemplar, un proceso de estampado similar a aquéllos descritos en lo anterior puede utilizarse para poder preparar un artículo que tiene una o más imágenes, dibujos, logotipos, signos, u otra información proporcionada en el mismo. Por ejemplo, un material de encubrimiento puede proporcionarse y estamparse para incluir un logotipo, después de lo cual puede grabarse al aguafuerte una capa subyacente para exponer una superficie subyacente en el diseño del logotipo. Se apreciará que cualquier número de variaciones son posibles . Los siguientes ejemplos se proporcionan para propósitos de ilustración y no de limitación. Aquéllos de experiencia en la técnica que revisan este documento apreciarán que otras diversas combinaciones de métodos y materiales de capa pueden producirse revestimientos decorativos estampados en un substrato de acuerdo con otras diversas modalidades ejemplares. También se apreciará que los revestimientos estampados que tienen más de dos colores pueden producirse por la aplicación repetida de las técnicas y materiales descritos en la presente.

EJEMPLO 1 De acuerdo con un ejemplo de trabajo, una llave de grifo de bronce se electrodepositó con una pila de galvanización de níquel y cromo dúplex para proporcionarla con una superficie de color de cromo. Una capa de revestimiento que incluye un oxicarburo de circonio se depositó en la parte utilizando evaporación por arco catódico en una cámara de vacío a presión sub-atmosferica. Una segunda capa de revestimiento de un nitruro sub-estequiométrico de circonio se aplicó después, también utilizando evaporación por arco catódico . Una capa de encubrimiento de grabado al aguafuerte de una tinta permanente resistente al agua se aplicó a la parte. La parte se sometió a una operación de tamboriación o de acabado en masa vibratorio utilizando medios plásticos para remover parcialmente la tinta. La parte entonces se grabó al aguafuerte en una solución diluida de bifluoruro de amonio para remover la porción de la capa de revestimiento superior que se expone en las áreas donde la capa de encubrimiento se ha removido. Finalmente, la parte se sumergió en un solvente (por ejemplo, acetona, TCE, etc.) para remover la tinta. La capa de revestimiento superior en las áreas protegidas por la tinta aún estaba intacta, proporcionando una apariencia superficial de "estaño anticuado" visiblemente estampada.

EJEMPLO 2 De acuerdo con un ejemplo teórico, un alojamiento de aspersión de ducha de plástico moldeado por inyección se electrodeposita con una pila de galvanización de cobre, níquel y cromo que tiene una superficie de color cromo. La parte se monta en una cámara de vacío y se reviste con una capa gris oscuro de un oxicarburo de circonio que tiene un espesor de aproximadamente 0.4 micrones . La parte se remueve de la cámara de vacío y un material de encubrimiento de laca se aplica no uniformemente en una forma estriada utilizando un sistema de cepillado automatizado, dejando por lo menos una porción de la superficie de la capa de oxicarburo expuesta a través de las penetraciones (áreas no cubiertas) en la capa de encubrimiento. La parte entonces se graba al aguafuerte en una solución diluida de bifluoruro de amonio para remover la porción de la capa de revestimiento que se expone. Finalmente, la parte se enjuaga con un solvente para remover el material de encubrimiento de laca, exponiendo la superficie de la capa de oxicarburo no grabado al aguafuerte restante y proporcionando un acabado "deteriorado" con ya sea un fondo oscuro y realces de color cromo, o viceversa dependiendo de la relación de las áreas superficiales de las áreas encubiertas y no encubiertas de la superficie de revestimiento .

EJEMPLO 3 De acuerdo con otro ejemplo teórico, una espita de bañera fundida a presión de zinc se electrodeposita con una pila de galvanización de cobre, níquel y cromo que tiene superficie de color cromo. Una capa delgada de encubrimiento de grabado al aguafuerte de una tinta a prueba de agua o una laca acrílica se aplica a la parte. La parte entonces "limpia con cepillo de alambre" automática o manualmente en una forma aleatoria o estriada utilizando una rueda de alambre o de fibra montada en motor, creando de este modo un diseño rayado en la capa de encubrimiento de grabado al aguafuerte que expone una porción de la superficie del substrato de color de cromo. La parte se monta en una cámara de vacío, y se reviste con una capa de carbono tipo diamante gris oscuro o negro. El carbono puede depositarse mediante PECVD de hace iónicos o filamento caliente y tiene un espesor de aproximadamente 0.2 micrones y de preferencia por lo menos aproximadamente 0.3 micrones a 0.5 micrones o más, con revestimientos más gruesos proporcionando colores más oscuros. Una capa de adhesión de metal delgado que comprende, por ejemplo, circonio puede depositarse opcionalmente antes del carbono. La parte entonces se remueve del sistema de vacío y se coloca en un baño de solvente con agitación ultrasónica. La capa de encubrimiento se disuelve por el solvente y la porción de la capa de DLC depositada en la parte superior de las áreas no rayadas de la capa de encubrimiento también se remueve. El DLC depositado en las porciones expuestas de la superficie del substrato a través de los rayados en la capa de encubrimiento permanece en su lugar en la superficie de substrato, formando un diseño de tono gris o negro decorativo que reproduce el diseño de rayado en la capa de encubrimiento. Aquéllos de experiencia en la técnica apreciarán que diseños similares pueden obtenerse utilizando otros materiales de color oscuro como los oxicarburos y los oxicarbonitruros de circonio.

EJEMPLO 4 De acuerdo con otro ejemplo teórico, una parte de guarnición automotriz de plástico moldeada por inyección es la primera base revestida con una capa polimérica mediante un proceso conocido para poder proporcionar una superficie de substrato de nivel lustrosa. La parte se monta en una cámara de vacío, y se reviste con una capa de carbono tipo diamante gris oscuro o negro mediante un proceso de PECVD de filamento caliente o haces iónicos. La parte entonces se reviste con una capa de nitruro de circonio-titanio utilizando un proceso de evaporación por arco catódico. La parte se remueve de la cámara de vacío, y un material de encubrimiento de tinta permanente se aplica a la parte a través de un tamiz de seda estampado, creando de este modo una capa de cubrimiento no continua que tiene un diseño seleccionado tal como un logotipo corporativo, imagen digitalizada, u otro diseño decorativo o de información. La parte entonces se sumerge en una solución de bifluoruro de amonio diluida hasta que el nitruro de circonio-titanio se remueve en las áreas no protegidas por la capa de encubrimiento, dejando atrás las características durables, de color oro brillante que tiene un diseño visible en un fondo gris oscuro o negro.

EJEMPLO 5 De acuerdo con otro ejemplo teórico, una cuchara de acero inoxidable se pule y limpia por métodos conocidos, montada en una cámara de vacío, y se reviste mediante PECVD con una capa de color base de DLC gris o negro que tiene un espesor de preferencia por lo menos aproximadamente 0.3 micrones a 1 micrón. Una capa de adhesión de metal delgada que comprende, por ejemplo, circonio puede depositarse opcionalmente antes del carbono. Una capa de nitruro de circonio entonces se deposita en la parte superior de la capa de carbono mediante evaporación por arco catódico . La parte se remueve de la cámara de vacío, y una capa de encubrimiento de tinta a prueba de agua se aplica en la parte. La parte se tamborea en un barril con un medio plástico de tamboriación hasta que la parte, si no es que toda de la capa de encubrimiento se remueve. La parte entonces se sumerge en una solución de bifluoruro de amonio diluida hasta que el nitruro de circonio se remueve en las áreas no cubiertas por la capa de encubrimiento. Si las áreas encubiertas son relativamente grandes comparadas con las áreas no encubiertas, una cuchara que tiene una apariencia estampada decorativa "bronce sobre fondo negro" puede producirse por ejemplo con esto. Si las áreas encubiertas son relativamente pequeñas comparadas con las áreas no encubiertas, por ejemplo, una cuchara que tiene un acabado de estampado decorativo de "fondo negro antiguo" sobre bronce, puede producirse con esto.

EJEMPLO 6 De acuerdo con otro ejemplo teórico, un pomo de puerta de bronce se electrodeposita con materiales conocidos, que comprenden por ejemplo una aleación de níquel-estaño. La parte se monta en una cámara de vacío y se reviste con una capa de nitruro de circonio mediante evaporación por arco catódico. La parte entonces se reviste por deposición catódica con una capa de aluminio. La parte se remueve de la cámara de vacío y una capa de encubrimiento de tinta permanente se aplica y se estampa subsecuentemente en un proceso de tamboreación como se describe en lo anterior. La porción del revestimiento de aluminio la cual se expone a través de las penetraciones en la capa de encubrimiento es entonces anodizada en negro por un proceso electroquímico conocido. La capa de encubrimiento se remueve con un solvente, y las porciones no anodizadas de la capa de aluminio se remueven con un agente de grabado al aguafuerte alcalino, tal como NaOH, que no daña la capa basado en circonio subyacente. Por ejemplo, un acabado decorativo durable de fondo "negro antiguo" , puede producirse con esto EJEMPLO 7 De acuerdo con un ejemplo de trabajo, un toallero tipo aro de bronce se electrodepositó con una pila de galvanización de níquel y cromo texturizada de satín que tiene una superficie de color de cromo. Una capa de revestimiento que incluye un oxicarburo de color negro de circonio se depositó en la parte utilizando evaporación por arco catódico en una cámara de vacío a presión sub-atmosferica de un espesor de 0.4 micrones. Una capa de cobre entonces se aplicó utilizando deposición catódica en magnetrón a un espesor de 0.25 micrones. La parte se sometió a una operación de acabado en masa vibratorio utilizando medio plástico para remover parcialmente el cobre, exponiendo una porción de la capa de oxicarburo de circonio subyacente. Una capa de revestimiento final de un carbonitruro de circonio de color bronce se aplicó después de esto a un espesor de 0.15 micrones, utilizando también evaporación por arco catódico . La capa de desprendimiento de cobre entonces se grabó al aguafuerte en una solución diluida de peróxido de hidrógeno y ácido sulfúrico. Finalmente, la parte se colocó en un baño de agua ultrasónico para remover el material de carbonitruro de circonio flojamente adherido en la parte superior que directamente estaba en la parte superior del cobre. La capa de carbonitruro de circonio superior en las áreas donde el cobre se removió por acabado vibratorio permaneció intacta, proporcionando una apariencia superficial visiblemente estampada de "bronce oreado" .

EJEMPLO 8 De acuerdo con otro ejemplo de trabajo, una base de llave de grifo de zinc se electrodepositó con una pila de galvanización de cobre, níquel y cromo que tiene una superficie de color de cromo. Una capa de revestimiento que incluye una capa de color oro de nitruro de circonio se depositó a un espesor de 0.5 micrones en la parte utilizando evaporación por arco catódico en una cámara de vacío a presión sub-atmosferica. Sin ventilar la cámara de vacío, una segunda capa de revestimiento de cromo se aplicó después de esto, utilizando deposición catódica en magnetrón a un espesor de 0.2 micrones. Finalmente, aún sin ventilación, una capa oscura de carbonitruro de circonio se aplicó utilizando evaporación por arco catódico a un espesor de 0.5 micrones. Una capa de encubrimiento de grabado al aguafuerte de una tinta permanente resistente al agua se aplicó a la parte. La parte se sometió a una operación de tamboreación o de acabado en masa vibratoria utilizando un medio plástico para remover parcialmente la tinta. La parte entonces se grabó al aguafuerte en una solución diluida de bifluoruro de amonio para remover la porción de la capa de revestimiento oscura superior que se expone en las áreas donde la capa de encubrimiento se ha removido . Este primer grabado al aguafuerte se impidió en la capa de cromo de "detención de grabado al aguafuerte". Subsecuentemente, la parte se sumergió en una solución de 5% de hidróxido de sodio donde el cromo expuesto experimentó grabado al aguafuerte anódico al mantener la parte en +8.0 voltios con relación a un electrodo de acero inoxidable plano en el mismo baño. Esta etapa de grabado al aguafuerte final selectivamente grabó al aguafuerte el cromo; exponiendo visualmente en áreas el nitruro de circonio de color oro bajo la capa. Finalmente, la parte se enjuagó en acetona para remover la tinta. La capa de revestimiento oscuro superior en las áreas protegidas por la tinta permaneció intacta, proporcionando una apariencia superficial visiblemente estampada de "estaño antiguo" . Es importante observar que los artículos y métodos mostrados y descritos con respecto a las diversas modalidades ejemplares son ilustrativos solamente. Aunque sólo algunas modalidades se han descrito en detalle en esta descripción, aquellos de experiencia en la técnica quienes revisan este documento apreciarán fácilmente que muchas modificaciones son posibles (por ejemplo, variaciones en tamaño, dimensiones, estructuras, formas y proporciones de los elementos diversos, valores de parámetros, disposiciones de montaje, uso de materiales, colores, orientaciones, etc.) sin apartarse materialmente de las enseñanzas y ventajas novedosas de la materia objeto relatada en las reivindicaciones. Por consiguiente, todas las modificaciones se pretenden para incluirse dentro del alcance de la presente invención como se define en las reivindicaciones anexas. El orden o secuencia de cualquier proceso o etapas de método puede variarse o resecuenciarse de acuerdo con otras modalidades ejemplares. Otras sustituciones, modificaciones, cambios y omisiones pueden hacerse en el diseño, condiciones de operación y disposición de las modalidades ejemplares preferidas y otras sin apartarse del alcance de la presente invención como se expresa en las reivindicaciones anexas .

Claims (58)

1. REIVINDICACIONES 1. Un artículo que tiene una apariencia superficial decorativa visiblemente estampada de multicolor que comprende : un substrato; y un primer revestimiento proporcionado por deposición de vapor sobre por lo menos una porción del substrato, el revestimiento comprende uh primer material que tiene un primer color; donde el revestimiento comprende una disposición aleatoria de penetraciones a través de las cuales una porción de una superficie subyacente es visible, la superficie subyacente que comprende un segundo material tiene un segundo color que difiere del primer color; donde las penetraciones forman un diseño decorativo que comprende características distinguibles para un ojo humano sin ayuda.
2. 2. El artículo de la Reivindicación 1, donde el primer revestimiento se deposita por un proceso de deposición de vapor físico o un proceso de deposición de vapor químico realizado dentro de la cámara de vacío a presión sub-atmosferica.
3. 3. El artículo de la Reivindicación 2, donde el proceso de deposición de vapor físico o el proceso de deposición de vapor químico comprende evaporación por arco catódico.
4. 4. El artículo de la Reivindicación 2, donde el proceso de deposición de vapor físico o el proceso de deposición de vapor químico comprende un proceso de PECVD de filamento caliente.
5. 5. El artículo de cualquiera de las Reivindicaciones precedentes, donde el primer material comprende un metal .
6. 6. El artículo de la Reivindicación 5, donde el primer material además comprende por lo menos un material seleccionado del grupo que consistente de nitrógeno, oxígeno, y carbono .
7. 7. El artículo de la Reivindicación 6 , donde el primer material comprende por lo menos un material seleccionado del grupo que consiste de circonio, escandio, titanio, cromo, hafnio, carbono, y una capa anodizada que comprende un metal .
8. 8. El artículo de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que además comprende un segundo revestimiento proporcionado intermedio al primer revestimiento y el substrato, el segundo revestimiento comprende la superficie subyacente .
9. 9. El artículo de la Reivindicación 8 donde el segundo material comprende un metal .
10. 10. El artículo de la Reivindicación 9, donde el segundo material además comprende por lo menos un material seleccionado del grupo que consistente de nitrógeno, oxígeno, y carbono .
11. 11. El artículo de la Reivindicación 10, donde el segundo material comprende por lo menos un material seleccionado del grupo que consiste de circonio, titanio, cromo, hafnio, y escandio.
12. 12. El artículo de la Reivindicación 11, donde el primer material comprende por lo menos uno de circonio y escandio.
13. 13. El artículo de la Reivindicación 8, donde el segundo material comprende circonio, oxígeno y carbono y el primer material comprende circonio y nitrógeno.
14. 14. El artículo de la Reivindicación 8 , donde el segundo material comprende carbono tipo diamante.
15. 15. Un método para producir un artículo que tiene un revestimiento decorativo que comprende : depositar por lo menos una primera capa de revestimiento sobre por lo menos una porción de una superficie de un substrato que utiliza un método de deposición de vapor físico o químico en una cámara de vacío a presión sub-atmosférica, la primera capa de revestimiento comprende un primer material que tiene un primer color; y diseñar la primera capa de revestimiento utilizando un proceso de estampado no uniforme para formar una capa de revestimiento estampada que tiene penetraciones a través de las cuales una porción de una superficie subyacente es visible, la superficie subyacente comprende un segundo material y tiene un segundo color que es visualmente contrastante con el primer color; donde la primera capa de revestimiento estampada comprende un diseño decorativo que comprende características distinguibles por un ojo humano sin ayuda.
16. 16. El método de la reivindicación 15, donde por lo menos uno del primer material y el segundo material comprende carbono tipo diamante.
17. 17. El método de la reivindicación 15, donde el primer material comprende un metal .
18. 18. El método de la reivindicación 17, donde el primer material además comprende por lo menos un material seleccionado del grupo que consiste de nitrógeno, oxígeno y carbono .
19. 19. El método de la reivindicación 18, donde la primera capa de revestimiento se deposita utilizando uno de un proceso de evaporación por arco catódico y un método de PECVD de filamento caliente.
20. 20. El método de la reivindicación 18, donde el primer material comprende por lo menos un elemento seleccionado del grupo que consiste de circonio, escandio, titanio, cromo, hafnio, y carbono.
21. 21. El método de cualquiera de las reivindicaciones 15-20, donde el primer material comprende una capa anodizada que comprende un metal .
22. 22. El método de cualquiera de las reivindicaciones 15-21, donde el proceso de estampado comprende un proceso de grabado al aguafuerte .
23. 23. El método de cualquiera de las reivindicaciones 15-21, donde el proceso de estampado comprende un proceso de desprendimiento .
24. 24. El método de cualquiera de las reivindicaciones 15-21, donde el proceso de estampado comprende un proceso de tamboreación o de acabado vibratorio .
25. 25. El método de cualquiera de las reivindicaciones 15-21, donde el proceso de estampado comprende formar una capa de encubrimiento no continua, la capa de encubrimiento tiene penetraciones a través de las cuales una porción de la primera capa de revestimiento se expone .
26. 26. El método de la reivindicación 25, donde el proceso de estampado comprende remover porciones de la primera capa de revestimiento bajo las penetraciones en la capa de encubrimiento.
27. 27. El método de la reivindicación 25, donde las penetraciones en la capa de encubrimiento se forman por medio de un cepillo de alambre o de fibra.
28. 28. El método de la reivindicación 25, donde las penetraciones en la capa de encubrimiento se forman por un proceso fotolitográfico .
29. 29. El método de la reivindicación 25, donde las penetraciones en la capa de encubrimiento se forman por la aplicación no uniforme de un material de encubrimiento.
30. 30. El método de la reivindicación 29, donde el material de encubrimiento se aplica no uniformemente por medio de una estampa o esténcil.
31. 31. El método de la reivindicación 29, donde el material de encubrimiento se aplica no uniformemente por medio de por lo menos uno de un proceso de serigrafía y un proceso de aspersión.
32. 32. El método de la reivindicación 25, donde las penetraciones en la capa de encubrimiento se crean por medio de una operación de acabado en masa que maneja por lo menos diez partes simultáneamente.
33. 33. El método de la reivindicación 15, que además comprende depositar por lo menos una segunda capa de revestimiento en el substrato antes de la deposición de la primera capa de revestimiento, la segunda capa de revestimiento comprende el segundo material .
34. 34. El método de la reivindicación 33, donde el segundo material comprende un metal .
35. 35. El método de la reivindicación 34, donde el segundo material además comprende por lo menos un miembro del grupo que consiste de nitrógeno, oxígeno y carbono.
36. 36. El método de la reivindicación 35, donde el segundo material comprende por lo menos un miembro del grupo que consiste de circonio, titanio, cromo, hafnio o escandio.
37. 37. El método de la reivindicación 33, donde el segundo material comprende circonio, oxígeno y carbono, y donde el primer material comprende circonio y nitrógeno.
38. 38. El método de la reivindicación 33, donde el segundo material comprende carbono.
39. 39. El método de la reivindicación 38, donde el primer material comprende carbono.
40. 40. El método de la reivindicación 33, donde el segundo material comprende una capa anodizada que comprende un metal .
41. 41. Un método para producir un artículo que tiene una superficie decorativa que comprende: depositar una primera capa de material en un substrato utilizando un método de deposición de vapor, la primera capa de material comprende un primer material que tiene un primer color; depositar una segunda capa de material en la primera capa de material utilizando un método de deposición de vapor, la segunda capa de material comprende un segundo material que tiene un segundo color que difiere del primer color; y remover las porciones de la segunda capa de material para formar las aberturas que se extienden a través de la segunda capa, las aberturas acomodadas en una configuración aleatoria; donde las porciones de la primera capa son visibles a través de las aberturas de manera que un diseño decorativo se forma en el artículo.
42. 42. El método de la reivindicación 41, donde la etapa de remover las porciones de la segunda capa de material comprende un proceso de encubrimiento.
43. 43. El método de la reivindicación 41, donde el proceso de encubrimiento comprende proporcionar un encubrimiento sobre la segunda capa de material, el encubrimiento comprende por lo menos uno de una tinta, una foto-resistencia, una pintura, una laca, una cera y un metal.
44. 44. El método de la reivindicación 41, donde la etapa de remover las porciones de la segunda capa de material comprende por lo menos uno de un proceso de grabado al aguafuerte, un proceso de desprendimiento, y un proceso de tamboreación o de acabado vibratorio.
45. 45. El método de la reivindicación 41, donde la etapa de remover las porciones de la segunda capa de material comprende formar una capa de encubrimiento no continua, la capa de encubrimiento tiene penetraciones a través de las cuales una porción de la primera capa de revestimiento se expone .
46. 46. El método de la reivindicación 45, donde la etapa de remover las porciones de la segunda capa de material comprende remover las porciones de la segunda capa de material bajo las penetraciones en la capa de encubrimiento.
47. 47. El método de la reivindicación 45, donde las penetraciones en la capa de encubrimiento se forman por la aplicación no uniforme de un material de encubrimiento.
48. 48. El método de la reivindicación 45, donde las penetraciones en la capa de encubrimiento se crean por medio de una operación de acabado en masa que maneja por lo menos diez partes simultáneamente.
49. 49. El método de la reivindicación 41, donde el primer material comprende un metal y por lo menos un material seleccionado del grupo que consiste de nitrógeno, oxígeno y carbono .
50. 50. El método de la reivindicación 49, donde el primer material comprende por lo menos uno de circonio, titanio, cromo, hafnio y escandio.
51. 51. El método de la reivindicación 41, donde la primera capa de revestimiento se deposita utilizando por lo menos uno de un método de PECVD de filamento caliente y un proceso de evaporación por arco catódico.
52. 52. El método de la reivindicación 41, donde el primer material comprende una capa anodizada que comprende un metal .
53. 53. El método de la reivindicación 41, donde el segundo material comprende un metal y por lo menos un miembro del grupo que consiste de nitrógeno, oxígeno y carbono .
54. 54. El método de la reivindicación 43 , donde el segundo material comprende circonio, titanio, cromo, hafnio o escandio.
55. 55. El método de la reivindicación 41, donde el segundo material comprende circonio, oxígeno y carbono, y donde el primer material comprende circonio y nitrógeno.
56. 56. El método de la reivindicación 41, donde por lo menos uno del primer material y el segundo material comprende carbono tipo diamante .
57. 57. El método de la reivindicación 41, donde el segundo material comprende carbono.
58. 58. El método de la reivindicación 56, donde el primer material comprende carbono.