WO2021074063A1 - Presswerkzeug und verfahren zum herstellen eines presswerkzeugs - Google Patents

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WO2021074063A1
WO2021074063A1 PCT/EP2020/078572 EP2020078572W WO2021074063A1 WO 2021074063 A1 WO2021074063 A1 WO 2021074063A1 EP 2020078572 W EP2020078572 W EP 2020078572W WO 2021074063 A1 WO2021074063 A1 WO 2021074063A1
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layer
wear layer
full
indicator
wear
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Application number
PCT/EP2020/078572
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French (fr)
Inventor
Thorsten Hagedorn
Berthold Thölen
Original Assignee
Hueck Rheinische Gmbh
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/06—Platens or press rams
    • B30B15/062—Press plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/06—Platens or press rams
    • B30B15/065—Press rams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B3/00—Presses characterised by the use of rotary pressing members, e.g. rollers, rings, discs
    • B30B3/005—Roll constructions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44B—MACHINES, APPARATUS OR TOOLS FOR ARTISTIC WORK, e.g. FOR SCULPTURING, GUILLOCHING, CARVING, BRANDING, INLAYING
    • B44B5/00—Machines or apparatus for embossing decorations or marks, e.g. embossing coins
    • B44B5/02—Dies; Accessories
    • B44B5/026—Dies

Definitions

  • the invention relates to a pressing tool with a pressing surface and a method for producing the pressing tool.
  • Pressing tools e.g. in the form of press plates, endless belts or embossing rollers, are used in the woodworking industry, for example, to produce furniture, laminates or panels, i.e. general workpieces.
  • the workpieces are pressed with the pressing surface of the pressing tool, so that the workpieces have surfaces corresponding to the pressing surface.
  • WO 2009/062488 A2 discloses a press plate with a structured press surface.
  • the structured pressing surface comprises a structure that has a mountain-like surface with valleys and heights, and a full-surface chrome layer.
  • a workpiece in the form of a material plate with a structured surface can be produced by means of the pressing surface.
  • WO 2008/120058 A1 discloses a pressing tool, the pressing surface of which is formed by a layer consisting of a metal matrix with mineral or ceramic particles embedded therein.
  • the pressing surface is subject to wear, so that the layer forming the pressing surface wears off over time.
  • the object of the invention is to specify a pressing tool with a structured pressing surface in which wear on the pressing tool can be detected in a relatively simple manner.
  • the object of the invention is achieved by a pressing tool for producing a workpiece, having a pressing surface which has a structure of elevations and depressions, one which at least partially forms the pressing surface Wear layer with an optical property, and an indicator layer which is arranged below the wear layer and in which particles having optical properties are embedded, so that the indicator layer has a corresponding optical property that differs from the optical property of the wear layer.
  • Another aspect of the invention is a method for producing the press tool according to the invention, comprising the following method steps:
  • the pressing tool according to the invention is, for example, an endless belt, an embossing roller or preferably a pressing plate and comprises the pressing surface, which has a structure of elevations and depressions.
  • the pressing surface is thus a structured pressing surface with the elevations and the depressions. This gives the workpiece a structured surface corresponding to the structure of the structured press surface.
  • the workpiece is, for example, a material plate.
  • a material plate This includes e.g. a carrier, e.g. an MDF board or a chipboard, which is pressed with a resin or plastic coated carrier (e.g. paper) by means of the pressing tool.
  • the material plate can also be a so-called luxurious vinyl tile (LVT).
  • the pressing surface of the pressing tool according to the invention is at least partially formed by the wear layer.
  • the wear layer can be formed over the entire surface or partially.
  • the pressing tool comprises the indicator layer, which is arranged below the wear layer.
  • the indicator layer is in particular below the Wearing layer arranged that it is arranged directly below the wearing layer or that the wearing layer is in contact with the indicator layer.
  • the pressing tool comprises, in particular, a basic structure on which the indicator layer is arranged.
  • the indicator layer is e.g. an indicator layer made of metal or plastic or is a lacquer indicator layer.
  • the wear layer is e.g. a wear layer made of metal or plastic, or is a paint indicator layer.
  • the plastic preferably comprises polyetheretherketone or consists of polyetheretherketone.
  • the basic structure is in particular made of metal such as steel, and the indicator layer and the wear layer are, for example, made of metal, i.e. electrically conductive, which makes it possible to apply the wear layer to the indicator layer by means of a galvanic or chemical process.
  • the structure of the basic structure essentially corresponds to the structure of the press surface.
  • an indicator layer made of plastic or the lacquer indicator layer this is preferably applied to the basic structure by means of a printer. Such a production is relatively environmentally friendly.
  • the indicator layer is provided to indicate wear of the wear layer arranged on the indicator layer, that is to say in particular also wear of the pressing surface.
  • the indicator layer therefore has a different optical property than the wear layer. At least that's the wearing course partially so heavily worn that it has been completely removed at least in some areas, so the indicator layer is visible in these areas. Due to the different optical properties, this is then particularly visible to the human eye, so that a person can recognize in a relatively simple manner when the pressing tool is too worn.
  • the optical properties of the indicator layer are achieved by means of the particles embedded in it.
  • the optical properties are e.g. a color or a fluorescence.
  • the particles of the indicator layer are therefore, for example, color particles, so that the indicator layer has a corresponding color, and / or fluorescent particles, so that the indicator layer has fluorescent properties.
  • the particles of the indicator layer in particular have a size in the micrometer or nanometer range.
  • the indicator layer is preferably an indicator layer made of chromium-free metal, preferably an indicator layer made of nickel.
  • the wear layer made of metal is also preferably chromium-free, for example made of nickel.
  • mineral particles can be embedded in it.
  • the mineral particles have a Mohs hardness of at least 8.
  • the mineral particles can have a size in the nanometer or micrometer range. This allows the mineral particles to be relatively homogeneous in the wear layer are embedded, whereby the wear layer receives a relatively homogeneous hardness over its entire surface.
  • the size of the individual mineral particles can be different or essentially the same.
  • the mineral particles preferably have a volume fraction of at least 50% based on the volume of the wearing layer with mineral particles embedded therein.
  • the desired degree of wear of the wearing layer can be set on the basis of the size, the volume fraction and the type of minerals in the mineral particles.
  • the mineral particles are preferably diamond particles or industrial diamond particles.
  • the minerals silicon carbide, boron nitride, boron carbide, aluminum oxide and titanium oxide in particular can also be used as mineral particles.
  • the structured pressing surface is in contact with the workpiece and is therefore subject to wear. This wear is particularly pronounced in the areas of the elevations, at least in the area of certain elevations.
  • the indicator layer is a partial indicator layer which is arranged only in areas below the wear layer that are assigned to the elevations or predetermined elevations.
  • the application of the mask and the partial indicator layer takes place in particular as a function of the image data assigned to the structure of the press surface.
  • the basic structure can be treated before arranging the full-surface indicator layer made of metal, e.g. to modify the structure of the basic structure.
  • This treatment can comprise a mechanical treatment and / or a galvanic and / or a chemical treatment of the basic structure and / or the treatment of the basic structure can take place with a laser.
  • the treatment of the basic structure can also be a thermal treatment, e.g. tempering, in order to harden it, for example.
  • the structure of the press surface is particularly associated with a natural material such as wood or stone.
  • a natural material such as wood or stone.
  • an original for example a piece of wood or a stone
  • image data include, in particular, information about the structure that the structured press surface should have.
  • the image data used for the production of the partial indicator layer can be the scanned image data or image data generated from these.
  • the wear layer can be a full-surface wear layer made of metal.
  • a partial wear layer made of metal can be arranged on the full-surface wear layer made of metal.
  • the partial wear layer made of metal and areas of the full-surface wear layer on which the partial wear layer made of metal is not arranged form the pressing surface in this case.
  • the full-surface wear layer and the partial wear layer made of metal are preferably produced using a galvanic or chemical process.
  • the full-surface wear layer made of metal and the partial wear layer made of metal each have a degree of gloss.
  • the degrees of gloss of the full-surface wear layer made of metal and the partial one preferably differ Wear layer made of metal from each other, so that the surface of the workpiece produced with the press tool also has areas of different degrees of gloss.
  • the method for producing this variant of the pressing tool according to the invention can have the following method steps:
  • the full-surface wear layer made of metal can be treated before the partial wear layer made of metal is applied.
  • This treatment can include a mechanical treatment and / or a galvanic and / or chemical treatment of the full-surface wear layer and / or the treatment of the full-surface wear layer can take place with a laser.
  • the treatment of the full-surface wear layer can also be a thermal treatment, e.g. tempering of the full-surface wear layer in order to harden it, for example. If the full-surface wear layer is a full-surface wear layer made of nickel, this can have a hardness of approx. 1100 Vickers or more as a result of the thermal treatment.
  • the partial wear layer made of metal can also be treated.
  • This treatment can comprise a mechanical treatment and / or a galvanic and / or a chemical treatment of the partial wear layer made of metal and / or the partial wear layer made of metal can be treated with a laser.
  • the treatment of the partial wear layer made of metal can also be a thermal treatment, for example tempering of the partial wear layer made of metal, in order to increase its wear resistance.
  • the mineral particles and the further mineral particles can have the same size, the same volume fraction based on the volume of their metal layer and / or the same type of minerals.
  • the material of the partial metal layer and the all-over metal layer can be the same or different.
  • the pressing surface can e.g. be changed by mechanical or chemical post-treatment or adapted to specific requirements.
  • the indicator layer can be a partial indicator layer made of plastic or a partial lacquer indicator layer which is only arranged in areas on the basic structure which correspond to the elevations or predetermined elevations of the Press surface are assigned.
  • the production of this variant includes in particular one
  • the wear layer made of plastic which at least partially forms the pressing surface, or the lacquer wear layer by means of a printer.
  • the partial indicator layer made of plastic or the partial lacquer indicator layer is preferably printed as a function of the image data assigned to the structure of the press surface.
  • the wear layer at least partially forming the pressing surface can be a full-surface wear layer made of plastic, on which a partial wear layer made of plastic is arranged.
  • the full-surface wear layer made of plastic preferably has a degree of gloss and the partial wear layer made of plastic has a degree of gloss that differs from the degree of gloss of the full-surface wear layer made of plastic.
  • the production of this variant includes in particular one
  • the basic structure can be treated with the indicator layer before the arrangement or the coating of the basic structure, so that the lacquer indicator layer, the indicator layer made of plastic, preferably adheres better to the basic structure.
  • This treatment can be a mechanical treatment of the basic structure, due to which, for example, the surface of the basic structure is roughened, for example, so that the lacquer indicator layer or the indicator layer made of plastic adheres better to the basic structure.
  • the treatment of the basic structure can comprise a galvanic and / or chemical treatment of the basic structure and / or the treatment of the basic structure with a laser. Due to the handling of the basic structure, e.g. the structure of the basic structure can be refined.
  • the different degrees of gloss of the plastic wear layers can be achieved, for example, by hardening the plastic wear layers, e.g. through UV radiation, electron beam or laser hardening, or by exposure to different temperatures.
  • the wear layer at least partially forming the press surface can be a full-surface lacquer wear layer on which a partial lacquer wear layer is arranged.
  • the full-area lacquer wear layer can have a gloss level and the partial lacquer wear layer can have a gloss level different from the gloss level of the full-area lacquer wear layer.
  • the production of this variant includes in particular one
  • FIG. 5 shows a section of an alternative embodiment of the pressing surface of the pressing plate in a sectional illustration.
  • 1 shows a perspective illustration of a press plate 1 with a press surface 2 as an example of a press tool
  • FIG. 2 shows a detail of a side view of the press plate 1 in a sectional illustration.
  • the pressing surface 2 comprises a structure made up of the elevations 4 and depressions 3.
  • the structure of the pressing surface 2 is assigned in particular to a natural material, in the case of the present exemplary embodiment wood.
  • a workpiece for example a material plate, for example a laminate, can be produced by pressing. After pressing, the workpiece has a structured surface corresponding to the structure of the pressing surface 2.
  • the press plate 1 comprises a basic structure 10, a wear layer 11 which at least partially forms the press surface 2, and an indicator layer 12.
  • the basic structure 10 is made of metal.
  • the indicator layer 12 is arranged on the basic structure 10 or below the wear layer 11 and, in the case of the present exemplary embodiment, is a partial indicator layer 12.
  • Particles 18 which have an optical property are embedded in the indicator layer 12, so that the indicator layer 12 also has this optical property.
  • the particles 18 are, for example, colored particles, so that the indicator layer 12 has the color of these colored particles.
  • the particles 18 can be fluorescent particles, so that the indicator layer 12 fluoresces.
  • the indicator layer 12 can have only the color particles, only the fluorescent particles, or both types of particles 18.
  • the wear layer 11 is arranged on the indicator layer 12, ie the indicator layer 12 is between the basic structure 10 and the wear layer 11 arranged.
  • the optical property of the wear layer 11 differs from the optical property of the indicator layer 12.
  • the wear layer 11 is a full-area wear layer 11 and forms the pressing surface 2.
  • mineral particles in particular industrial diamond particles 13, are embedded in the wearing layer 11.
  • the wear layer 11 is for example made of metal, in particular made of nickel, and the indicator layer 12 is also made of metal, in particular made of nickel.
  • the wear layer 11 made of metal was produced, for example, by applying to the indicator layer 12 made of metal with the addition of the industrial diamond particles 13 by means of a galvanic or chemical process.
  • the wear layer 11 and / or the indicator layer 12 can also be made of plastic.
  • the plastic layer preferably comprises polyetheretherketone.
  • the layers of plastic can be applied e.g. by pressing.
  • the wearing layer 11 can be a wearing lacquer layer, which is applied in particular by means of pressing.
  • the indicator layer 12 can be an indicator lacquer layer, which is applied in particular by means of pressure.
  • the press plate 1 comprises a base support, in particular a base support plate 14, for example made of metal, on which the base structure 10 is arranged.
  • the basic structure 10 comprises a plurality of base metal layers 15 lying one above the other.
  • the base metal layers 15 are preferably made of nickel.
  • mineral particles, in particular industrial diamond particles 16, are also embedded in the base metal layers 15.
  • the industrial diamond particles 16 of the base metal layers 15 can be designed similar to the industrial diamond particles 13 of the metal layer 11.
  • the basic structure 10 can be produced, for example, by applying a mask 17 shown in FIG. 3 at least once to a base metal layer 15 depending on the structure of the structured press surface 2 associated image data in order to cover areas, and then a further base metal layer 15 with the addition the diamond particle 15 is applied to the areas not covered by the mask 17. This is repeated until the basic structure 10 has arisen.
  • the basic structure 10 is produced in particular as a function of the structure of the pressing surface 2, i.e. as a function of the image data assigned to the elevations 4 and depressions 5, in that the masks 17 and the base metal layers 15 are applied one after the other by means of the galvanic or chemical process as a function of this image data.
  • the indicator layer 12 is then applied to the basic structure 10 with the addition of the particles 18.
  • the indicator layer 12 is a partial indicator layer 12 which is only arranged in areas 20 on the base structure 10 which are assigned to the elevations 4 or predetermined elevations 4 of the pressing surface 2.
  • the indicator layer 12 is an indicator layer 12 made of metal
  • this can be produced by applying a mask 40 shown in FIG. 4 to the basic structure 10, for example by means of pressing, depending on the image data assigned to the structure of the pressing surface 2, so that the regions 20 of the basic structure 10, which are assigned to the elevations 4 or predetermined elevations 4 of the pressing surface 2, remain free of the mask 40.
  • the indicator layer 12 with the addition of the optical properties Particles 18 are applied to the regions 20 of the basic structure 10 that are free from the mask 40 by means of a galvanic or chemical process.
  • the wear layer 11 made of metal is applied to the indicator layer 12.
  • the indicator layer 12 is an indicator layer 12 made of plastic, this can be applied to the areas 20 of the basic structure 10 by means of a printer with the addition of the particles 18. Then the wear layer 11 made of plastic, which at least partially forms the pressing surface 2, is applied by means of a printer, in particular with the addition of the industrial diamond particles 18.
  • the indicator layer 12 is an indicator lacquer layer, this can be applied to the areas 20 of the basic structure 10 by means of a printer with the addition of the particles 18.
  • the indicator layer 12 is preferably applied as a function of the image data assigned to the structure of the pressing surface 2.
  • FIG. 5 shows a section of an alternative embodiment of a pressing surface 52 of the pressing plate 1 in a sectional view.
  • This pressing surface 52 differs from the pressing surface 2 shown in FIG. 2 in that the pressing plate 1 or the pressing surface 52 comprises a partial wear layer 53 in which further mineral particles, in particular further industrial diamond particles 54, are embedded.
  • the partial wear layer 53 is arranged on the wear layer 11, so that the partial wear layer 53 and the regions of the wear layer 11 not covered by the partial wear layer 53 form the pressing surface 52.
  • the wear layer 11 can be pretreated before the partial wear layer 53 is applied, e.g. chemically, mechanically, galvanically or by means of a laser.
  • the wear layer 11 and the partial wear layer 53 each have, in particular, a degree of gloss that differs. If the wear layer 11 and the partial wear layer 53 are made of metal, then the different degrees of gloss can be produced, for example, by using metals of different gloss for the wear layer 11 and the further wear layer 53. It is also possible to use the same metals which have different degrees of gloss due to different application methods.
  • the partial wear layer 53 made of metal with further industrial diamond particles 54 embedded therein is produced, for example, by applying a mask, for example by printing, to the wear layer 11 made of metal in which the industrial diamond articles 13 are embedded, in order to cover predetermined areas of the wear layer 11.
  • a further metal layer is then applied to the areas of the wear layer 11 that are not provided with the mask with the addition of the further industrial diamond particles 54 by means of a galvanic or chemical process in order to obtain the partial wear layer 53 with further industrial diamond particles 54 embedded therein.
  • the partial wear layer 53 with further industrial diamond particles 54 embedded therein can be produced, for example, by applying a further plastic layer to the predetermined areas 20 of the full-area wear layer 11 made of plastic by means of a printer, in particular depending on the Image data is applied in order to obtain the partial wear layer 53 made of plastic which is arranged on the full-area wear layer 11 made of plastic.
  • the different degrees of gloss of the plastic wear layers can be achieved, for example, by hardening the plastic wear layers, e.g. by UV radiation, electron beam or laser hardening, or by exposure to different temperatures.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Presswerkzeug (1) zum Herstellen eines Werkstücks. Das Presswerkzeug (1) weist eine Pressoberfläche (2, 52) auf, die eine Struktur aus Erhebungen (4) und Vertiefungen (3) aufweist, eine zumindest teilweise die Pressoberfläche (2, 52) bildende Verschleißschicht (11) mit einer optischen Eigenschaft, eine Indikatorschicht (12), die unterhalb der Verschleißschicht (11) angeordnet ist und in der optische Eigenschaften aufweisende Partikel (18) eingebettet sind, sodass die Indikatorschicht (12) eine entsprechende optische Eigenschaft aufweist, die sich von der optischen Eigenschaft der Verschleißschicht (11) unterscheidet.

Description

Presswerkzeug und Verfahren zum Herstellen eines Presswerkzeugs
Die Erfindung betrifft ein Presswerkzeug mit einer Pressoberfläche und ein Verfahren zum Herstellen des Presswerkzeugs.
Presswerkzeuge z.B. in Form von Pressblechen, Endlosbändern oder Prägewalzen werden z.B. in der holzverarbeitenden Industrie eingesetzt, um z.B. Möbel, Laminate oder Paneele, also allgemein Werkstücke herzustellen. Die Werkstücke werden mit der Pressoberfläche des Presswerkzeugs verpresst, sodass die Werkstücke Oberflächen entsprechend der Pressoberfläche erhalten.
Die WO 2009/062488 A2 offenbart ein Pressblech mit einer strukturierten Pressoberfläche. Die strukturierte Pressoberfläche umfasst eine Struktur, die eine gebirgsähnliche Oberfläche mit Tälern und Höhen aufweist, und eine vollflächig ausgeführte Chromschicht. Mittels der Pressoberfläche kann ein als Werkstoffplatte ausgebildetes Werkstück mit einer strukturierten Oberfläche hergestellt werden.
Die WO 2008/120058 A1 offenbart ein Presswerkzeug, dessen Pressoberfläche durch eine Schicht gebildet ist, die aus einer Metallmatrix mit darin eingebetteten Mineral oder Keramikpartikeln besteht.
Die Pressoberfläche unterliegt einem Verschleiß, sodass sich die die Pressoberfläche bildende Schicht mit der Zeit abnutzt.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Presswerkzeug mit einer strukturierten Pressoberfläche anzugeben, bei der ein Verschleiß des Presswerkzeugs in relativ einfacher Weise erkannt werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch Presswerkzeug zum Herstellen eines Werkstücks, aufweisend eine Pressoberfläche, die eine Struktur aus Erhebungen und Vertiefungen aufweist, eine zumindest teilweise die Pressoberfläche bildende Verschleißschicht mit einer optischen Eigenschaft, und eine Indikatorschicht, die unterhalb der Verschleißschicht angeordnet ist und in der optische Eigenschaften aufweisende Partikel eingebettet sind, sodass die Indikatorschicht eine entsprechende optische Eigenschaft aufweist, die sich von der optischen Eigenschaft der Verschleißschicht unterscheidet.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen des erfindungsgemäßen Presswerkzeugs, aufweisend folgende Verfahrensschritte:
- Aufträgen der Indikatorschicht auf eine Grundstruktur unter Zugabe der die optischen Eigenschaften aufweisenden Partikel,
- Aufträgen der die Pressoberfläche zumindest teilweise bildenden Indikatorschicht
- Aufträgen der Verschleißschicht auf die Indikatorschicht.
Das erfindungsgemäße Presswerkzeug ist z.B. ein Endlosband, eine Prägewalze oder vorzugsweise ein Pressblech und umfasst die Pressoberfläche, die eine Struktur aus Erhebungen und Vertiefungen aufweist. Die Pressoberfläche ist somit eine strukturierte Pressoberfläche mit den Erhebungen und den Vertiefungen. Dadurch erhält das Werkstück eine strukturierte Oberfläche entsprechend der Struktur der strukturierten Pressoberfläche.
Das Werkstück ist z.B. eine Werkstoffplatte. Diese umfasst z.B. einen Träger, z.B. eine MDF-Platte oder eine Spanplatte, die mit einem Harz oder Kunststoff beschichteten Träger (z.B. Papier) mittels des Presswerkzeugs verpresst wird. Die Werkstoffplatte kann auch eine sogenannte Luxuriöse Vinylfliese (LVT) sein.
Die Pressoberfläche des erfindungsgemäßen Presswerkzeugs wird zumindest teilweise durch die Verschleißschicht gebildet. Die Verschleißschicht kann vollflächig oder partiell ausgebildet sein.
Das Presswerkzeug umfasst die Indikatorschicht, die unterhalb der Verschleißschicht angeordnet ist. Die Indikatorschicht ist insbesondere derart unterhalb der Verschleißschicht angeordnet, dass sie direkt unterhalb der Verschleißschicht angeordnet ist bzw. dass die Verschleißschicht an der Indikatorschicht anliegt.
Das Presswerkzeug umfasst insbesondere eine Grundstruktur, auf der die Indikatorschicht angeordnet ist.
Die Indikatorschicht ist z.B. eine Indikatorschicht aus Metall oder aus Kunststoff oder ist eine Lackindikatorschicht.
Die Verschleißschicht ist z.B. eine Verschleißschicht aus Metall oder aus Kunststoff, oder ist eine Lackindikatorschicht.
Der Kunststoff umfasst vorzugsweise Polyetheretherketon oder besteht aus Polyetheretherketon.
Die Grundstruktur ist insbesondere aus Metall wie z.B. Stahl, und die Indikatorschicht und die Verschleißschicht sind z.B. aus Metall, also elektrisch leitend, wodurch es möglich ist, die Verschleißschicht mittels eines galvanischen oder chemischen Verfahrens auf die Indikatorschicht aufzutragen. Die Struktur der Grundstruktur entspricht im Wesentlichen der Struktur der Pressoberfläche.
Im Falle einer Indikatorschicht aus Kunststoff oder der Lackindikatorschicht wird diese vorzugsweise mittels eines Druckers auf die Grundstruktur aufgetragen. Eine solche Herstellung ist relativ umweltverträglich.
Im Falle einer Verschleißschicht aus Kunststoff oder der Lackverschleißschicht wird diese vorzugsweise mittels eines Druckers auf die Indikatorschicht aufgetragen. Eine solche Herstellung ist relativ umweltverträglich.
Die Indikatorschicht ist vorgesehen, eine Abnutzung der auf der Indikatorschicht angeordneten Verschleißschicht, also insbesondere auch eine Abnutzung der Pressoberfläche anzuzeigen. Deshalb weist die Indikatorschicht eine andere optische Eigenschaft auf als die Verschleißschicht. Ist die Verschleißschicht zumindest teilweise derart stark abgenutzt, dass sie zumindest bereichsweise komplett entfernt ist, so ist in diesen Bereichen die Indikatorschicht sichtbar. Aufgrund der unterschiedlichen optischen Eigenschaften wird diese dann insbesondere für das menschliche Auge sichtbar, sodass eine Person in relativ einfacher Wiese erkennen kann, wenn das Presswerkzeug zu stark abgenutzt ist.
Die optischen Eigenschaften der Indikatorschicht werden mittels der darin eingebetteten Partikel erreicht. Die optischen Eigenschaften sind z.B. eine Farbe oder eine Fluoreszenz. Die Partikel der Indikatorschicht sind daher z.B. Farbpartikel, sodass die Indikatorschicht eine entsprechende Farbe aufweist, und/oder fluoreszierende Partikel, sodass die Indikatorschicht fluoreszierende Eigenschaften aufweist.
Die Partikel der Indikatorschicht weisen insbesondere eine Größe im Mikro- oder Nanometerbereich auf.
Um die Umweltverträglichkeit zu erhöhen, ist die Indikatorschicht vorzugsweise eine Indikatorschicht aus chromfreiem Metall, vorzugsweise eine Indikatorschicht aus Nickel.
Auch die Verschleißschicht aus Metall ist vorzugsweise chromfrei, beispielsweise aus Nickel.
Um die Verschleißfestigkeit der auf der Indikatorschicht angeordneten Verschleißschicht zu erhöhen, können in dieser Mineralpartikel eingebettet sein.
Minerale sind insbesondere in der Erdkruste vorkommende, meist anorganische, homogene, meist kristallisierte Substanzen. Die Mehrzahl der heute bekannten und von der International Mineralogical Association als eigenständig anerkannten Minerale sind anorganisch.
Die Mineralpartikel weisen insbesondere eine Mohshärte von wenigstens 8 auf. Die Mineralpartikel können eine Größe im Nanometer oder Mikrometerbereich aufweisen. Dadurch können die Mineralpartikel relativ homogen in der Verschleißschicht eingebettet werden, wodurch die Verschleißschicht eine relativ homogene Härte über ihre gesamte Oberfläche erhält. Die Größe der einzelnen Mineralpartikel kann unterschiedlich oder im Wesentlichen gleich sein.
Die Mineralpartikel weisen vorzugsweise einen Volumenanteil von wenigstens 50% bezogen auf das Volumen der Verschleißschicht mit darin eingebetteten Mineralpartikeln auf. Aufgrund der Größe, des Volumenanteils und der Art der Minerale der Mineralpartikel kann der gewünschte Verschleißgrad der Verschleißschicht eingestellt werden.
Die Mineralpartikel sind vorzugsweise Diamantpartikel bzw. Industriediamantpartikel. Jedoch sind insbesondere die Minerale Siliziumcarbid, Bornnitrid, Borcarbid, Aluminiumoxid und Titanoxid als Mineralpartikel auch verwendbar.
Während der Herstellung des Werkstücks steht die strukturierte Pressoberfläche mit dem Werkstück in Kontakt und ist daher einem Verschleiß ausgesetzt. Dieser Verschleiß ist in den Bereichen der Erhöhungen, zumindest in Bereich bestimmter Erhöhungen besonders ausgeprägt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Presswerkzeugs ist die Indikatorschicht eine partielle Indikatorschicht, welche nur in Bereichen unterhalb der Verschleißschicht angeordnet ist, die den Erhebungen oder vorbestimmten Erhebungen zugeordnet sind.
Die Herstellung dieser Variante des Presswerkzeugs im Falle der Indikatorschicht und der Verschleißschicht aus Metall umfasst insbesondere die folgenden Verfahrensschritte:
- Aufträgen einer Maske auf die Grundstruktur, sodass Bereiche der Grundstruktur, die den Erhebungen oder vorbestimmten Erhebungen der Pressoberfläche zugeordnet sind, von der Maske frei bleiben,
- Aufträgen der Indikatorschicht aus Metall unter Zugabe der die optischen Eigenschaften aufweisenden Partikel auf die Bereiche der Grundstruktur, die frei von der Maske sind, mittels eines galvanischen oder chemischen Verfahrens, und - Aufträgen der die Pressoberfläche zumindest teilweise bildenden Verschleißschicht aus Metall mittels eines galvanischen oder chemischen Verfahrens.
Das Aufträgen der Maske und der partiellen Indikatorschicht erfolgt insbesondere in Abhängigkeit von der Struktur der Pressoberfläche zugeordneten Bilddaten.
Die Grundstruktur kann vor dem Anordnen der vollflächigen Indikatorschicht aus Metall behandelt werden, um z.B. die Struktur der Grundstruktur zu modifizieren. Dieses Behandeln kann ein mechanisches Behandeln und/oderein galvanisches und/oderein chemisches Behandeln der Grundstruktur umfassen und/oder das Behandeln der Grundstruktur kann mit einem Laser erfolgen. Das Behandeln der Grundstruktur kann auch eine thermische Behandlung, z.B. ein Tempern sein, um diese z.B. zu härten.
Die Struktur der Pressoberfläche ist insbesondere einem natürlichen Werkstoff, wie z.B. Holz oder Stein zugeordnet. Um die Struktur der Pressoberfläche zu erhalten, kann es vorgesehen sein, dass eine Vorlage, z.B. ein Stück Holz oder ein Stein gescannt wird, um Bilddaten zu erhalten. Diese Bilddaten umfassen insbesondere eine Information über die Struktur, die die strukturierte Pressoberfläche aufweisen soll. Die für die Herstellung der partiellen Indikatorschicht verwendeten Bilddaten können die gescannten Bilddaten oder aus diesen erzeugte Bilddaten sein.
Die Verschleißschicht kann eine vollflächige Verschleißschicht aus Metall sein. Auf der vollflächigen Verschleißschicht aus Metall kann eine partielle Verschleißschicht aus Metall angeordnet sein. Die partielle Verschleißschicht aus Metall und Bereiche der vollflächigen Verschleißschicht, auf denen die partiellen Verschleißschicht aus Metall nicht angeordnet ist, bilden in diesem Fall die Pressoberfläche.
Die vollflächige Verschleißschicht und die partielle Verschleißschicht aus Metall werden vorzugsweise mit einem galvanischen oder chemischen Verfahren erzeugt.
Die vollflächige Verschleißschicht aus Metall und die partielle Verschleißschicht aus Metall weisen jeweils einen Glanzgrad auf. Vorzugsweise unterscheiden sich die Glanzgrade der vollflächigen Verschleißschicht aus Metall und der partiellen Verschleißschicht aus Metall voneinander, sodass die Oberfläche des mit dem Presswerkzeug hergestellten Werkstücks ebenfalls Bereiche unterschiedlicher Glanzgrade aufweist.
Das Verfahren zum Herstellen dieser Variante des erfindungsgemäßen Presswerkzeugs kann folgende Verfahrensschritte aufweisen:
- vollflächiges Aufträgen einer Metallschicht auf die Indikatorschicht, um die vollflächige Verschleißschicht aus Metall zu erhalten,
- Aufträgen einer Maske auf die vollflächige Verschleißschicht aus Metall insbesondere in Abhängigkeit von der Struktur der Pressoberfläche zugeordneten Bilddaten, sodass vorbestimmte Bereich der vollflächigen Verschleißschicht aus Metall, die die den Erhebungen oder vorbestimmten Erhebungen der Grundstruktur zugeordnet sind, von der Maske frei bleiben, und
- Aufträgen einer weiteren Metallschicht auf die vorbestimmten Bereiche der vollflächigen Verschleißschicht mittels eines galvanischen oder chemischen Verfahrens insbesondere in Abhängigkeit der Bilddaten, um die auf der vollflächigen Verschleißschicht angeordnete partielle Verschleißschicht aus Metall zu erhalten.
Die vollflächige Verschleißschicht aus Metall kann vor dem Aufträgen der partiellen Verschleißschicht aus Metall behandelt werden. Dieses Behandeln kann ein mechanisches Behandeln und/oder ein galvanisches und/oder ein chemisches Behandeln der vollflächigen Verschleißschicht umfassen und/oder das Behandeln der vollflächigen Verschleißschicht kann mit einem Laser erfolgen. Das Behandeln der vollflächigen Verschleißschicht kann auch eine thermische Behandlung, z.B. ein Tempern der vollflächigen Verschleißschicht sein, um diese z.B. zu härten. Handelt es sich bei der vollflächigen Verschleißschicht um eine vollflächigen Verschleißschicht aus Nickel, so kann durch das thermische Behandeln diese eine Härte von ca. 1100 Vickers oder mehr aufweisen.
Die partielle Verschleißschicht aus Metall kann zusätzlich behandelt werden. Dieses Behandeln kann ein mechanisches Behandeln und/oderein galvanisches und/oderein chemisches Behandeln der partiellen Verschleißschicht aus Metall umfassen und/oder das Behandeln der partiellen Verschleißschicht aus Metall kann mit einem Laser erfolgen. Das Behandeln der partiellen Verschleißschicht aus Metall kann auch eine thermische Behandlung, z.B. ein Tempern der partiellen Verschleißschicht aus Metall sein, um deren Verschleißfestigkeit zu erhöhen.
Um die Pressoberfläche zusätzlich verschleißfester zu machen, können in der partiellen Metallschicht weitere Mineralpartikel eingebettet sind.
Die Mineralpartikel und die weiteren Mineralpartikel können dieselbe Größe, denselben Volumenanteil bezogen auf das Volumen ihrer Metallschicht und/oder dieselbe Art von Mineralien aufweisen.
Das Material der partiellen Metallschicht und der vollflächigen Metallschicht kann dasselbe sein oder sich unterscheiden.
Die Pressoberfläche kann z.B. durch eine mechanische oder chemische Nachbehandlung verändert bzw. an bestimmte Wünsche angepasst werden.
Handelt es sich bei der Verschleißschicht um die Verschleißschicht aus Kunststoff oder ist diese eine Lackverschleißschicht, dann kann insbesondere die Indikatorschicht eine partielle Indikatorschicht aus Kunststoff oder eine partielle Lackindikatorschicht sein, welche nur in Bereichen auf der Grundstruktur angeordnet ist, die den Erhebungen oder vorbestimmten Erhebungen der Pressoberfläche zugeordnet sind. Die Herstellung dieser Variante umfasst insbesondre ein
- Aufträgen der Indikatorschicht aus Kunststoff oder der Lackindikatorschicht unter Zugabe der die optischen Eigenschaften aufweisenden Partikel auf die Bereiche der Grundstruktur mittels eines Druckers, und
- Aufträgen der die Pressoberfläche zumindest teilweise bildenden Verschleißschicht aus Kunststoff oder der Lackverschleißschicht mittels eines Druckers. Das Drucken der partiellen Indikatorschicht aus Kunststoff oder der partiellen Lackindikatorschicht erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit von der Struktur der Pressoberfläche zugeordneten Bilddaten.
Die die Pressoberfläche zumindest teilweise bildende Verschleißschicht kann eine vollflächige Verschleißschicht aus Kunststoff sein, auf der eine partielle Verschleißschicht aus Kunststoff angeordnet ist. Die vollflächige Verschleißschicht aus Kunststoff weist vorzugsweise einen Glanzgrad und die partielle Verschleißschicht aus Kunststoff weist einen vom Glanzgrad der vollflächigen Verschleißschicht aus Kunststoff verschiedenen Glanzgrad auf. Die Herstellung dieser Variante umfasst insbesondre ein
- vollflächiges Aufträgen einer Kunststoffschicht auf die Indikatorschicht, um die vollflächige Verschleißschicht aus Kunststoff zu erhalten, und
- Aufträgen einer weiteren Kunststoffschicht auf die vorbestimmten Bereiche der vollflächigen Verschleißschicht aus Kunststoff mittels eines Druckers insbesondere in Abhängigkeit der Bilddaten, um die auf der vollflächigen Verschleißschicht aus Kunststoff angeordnete partielle Verschleißschicht aus Kunststoff zu erhalten.
Die Grundstruktur kann vor dem Anordnen bzw. dem Beschichten der Grundstruktur mit der Indikatorschicht behandelt werden, sodass vorzugsweise die Lackindikatorschicht die Indikatorschicht aus Kunststoff besser an der Grundstruktur haftet. Dieses Behandeln kann ein mechanisches Behandeln der Grundstruktur sein, aufgrund derer z.B. die Oberfläche der Grundstruktur z.B. aufgeraut wird, sodass die Lackindikatorschicht oder die Indikatorschicht aus Kunststoff besser an der Grundstruktur haftet. Das Behandeln der Grundstruktur kann ein galvanisches und/oder chemisches Behandeln der Grundstruktur umfassen und/oder das Behandeln der Grundstruktur mit einem Laser. Aufgrund des Behandelns der Grundstruktur kann z.B. die Struktur der Grundstruktur verfeinert werden.
Die unterschiedlichen Glanzgrade der Verschleißschichten aus Kunststoff kann z.B. durch Härten der Verschleißschichten aus Kunststoff z.B. durch eine UV-Bestrahlung, ein Elektronenstrahl- oder Laserhärten, oder durch ein Aussetzen unterschiedlicher Temperaturen erreicht werden.
Die die Pressoberfläche zumindest teilweise bildende Verschleißschicht kann eine vollflächige Lackverschleißschicht sein, auf der eine partielle Lackverschleißschicht angeordnet ist. Insbesondere kann die vollflächige Lackverschleißschicht einen Glanzgrad und die partielle Lackverschleißschicht einen vom Glanzgrad der vollflächigen Lackverschleißschicht verschiedenen Glanzgrad aufweisen. Die Herstellung dieser Variante umfasst insbesondre ein
- vollflächiges Aufträgen einer Lackschicht auf die Indikatorschicht, um die vollflächige Lackverschleißschicht zu erhalten, und
- ein Aufträgen einer weiteren Lackschicht auf die vorbestimmten Bereiche der vollflächigen Lackverschleißschicht mittels eines Druckers in Abhängigkeit der Bilddaten, um die auf der vollflächigen Lackverschleißschicht angeordnete partielle Lackverschleißschicht zu erhalten.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind exemplarisch in den beigefügten schematischen Figuren dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein Pressblech mit einer Pressoberfläche in einer perspektivischen Darstellung,
Fig. 2 einen Ausschnitt einer Seitenansicht des Pressblechs in geschnittener Darstellung,
Fig. 3 ein Zwischenstadium des Pressblechs während seiner Herstellung,
Fig. 3 ein weiteres Zwischenstadium des Pressblechs während seiner Herstellung, und
Fig. 5 einen Ausschnitt einer alternative Ausführungsform der Pressoberfläche des Pressblechs in geschnittener Darstellung. Die Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Pressblech 1 mit einer Pressoberfläche 2 als Beispiel eines Presswerkzeugs und die Fig. 2 einen Ausschnitt einer Seitenansicht des Pressblechs 1 in geschnittener Darstellung. Die Pressoberfläche 2 umfasst eine Struktur aus den Erhebungen 4 und Vertiefungen 3.
Die Struktur der Pressoberfläche 2 ist insbesondere einem natürlichen Werkstoff, im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels Holz zugeordnet.
Mit dem Pressblech 1 kann ein Werkstück, z.B. eine Werkstoffplatte, beispielsweise ein Laminat, durch Verpressen hergestellt werden. Nach dem Verpressen weist das Werkstück eine der Struktur der Pressoberfläche 2 entsprechende strukturierte Oberfläche auf.
Das Pressblech 1 umfasst im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine Grundstruktur 10, eine die Pressoberfläche 2 zumindest teilweise bildende Verschleißschicht 11 und eine Indikatorschicht 12.
Die Grundstruktur 10 ist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels aus Metall. Die Indikatorschicht 12 ist auf der Grundstruktur 10 bzw. unterhalb der Verschleißschicht 11 angeordnet und ist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine partielle Indikatorschicht 12.
In der Indikatorschicht 12 sind Partikel 18 eingebettet, die eine optische Eigenschaft aufweisen, sodass die Indikatorschicht 12 ebenfalls diese optische Eigenschaft aufweist. Die Partikel 18 sind z.B. Farbpartikel, sodass die Indikatorschicht 12 die Farbe dieser Farbpartikel aufweist. Die Partikel 18 können fluoreszierende Partikel sein, sodass die Indikatorschicht 12 fluoresziert. Insbesondere kann die Indikatorschicht 12 nur die Farbpartikel, nur die fluoreszierenden Partikel oder beide Arten von Partikeln 18 aufweisen.
Die Verschleißschicht 11 ist auf der Indikatorschicht 12 angeordnet, d.h. die Indikatorschicht 12 ist zwischen der Grundstruktur 10 und der Verschleißschicht 11 angeordnet. Die optische Eigenschaft der Verschleißschicht 11 unterscheidet sich von der optischen Eigenschaft der Indikatorschicht 12.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist die Verschleißschicht 11 eine vollflächige Verschleißschicht 11 und bildet die Pressoberfläche 2.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels sind in der Verschleißschicht 11 Mineralpartikel, insbesondere Industriediamantpartikel 13 eingebettet.
Die Verschleißschicht 11 ist z.B. aus Metall, insbesondere aus Nickel und die Indikatorschicht 12 ist ebenfalls aus Metall, insbesondere aus Nickel.
Die Verschleißschicht 11 aus Metall wurde z.B. durch Aufträgen auf die Indikatorschicht 12 aus Metall unter Zugabe der Industriediamantpartikel 13 mittels eines galvanischen oder chemischen Verfahrens hergestellt.
Die Verschleißschicht 11 und/oder die Indikatorschicht 12 können auch aus Kunststoff sein. Der Kunststoffschicht umfasst vorzugsweise Polyetheretherketon. In diesem Fall können die Schichten aus Kunststoff z.B. mittels Drückens aufgetragen werden.
Die Verschleißschicht 11 kann eine Verschleißlackschicht sein, welche insbesondere mittels Drückens aufgetragen wird.
Die Indikatorschicht 12 kann eine Indikatorlackschicht sein, welche insbesondere mittels Drückens aufgetragen wird.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels umfasst das Pressblech 1 einen Grundträger, insbesondere eine Grundträgerplatte 14 z.B. aus Metall, auf dem die Grundstruktur 10 angeordnet ist.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels umfasst die Grundstruktur 10 mehrere übereinanderliegende Grundmetallschichten 15. Die Grundmetallschichten 15 sind vorzugsweise aus Nickel. Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels sind in den Grundmetallschichten 15 ebenfalls Mineralpartikel, insbesondere Industriediamantpartikel 16 eingebettet. Die Industriediamantpartikel 16 der Grundmetallschichten 15 können ähnlich der Industriediamantpartikel 13 der Metallschicht 11 ausgeführt sein.
Die Grundstruktur 10 kann z.B. hergestellt werden, indem eine in der Fig. 3 gezeigte Maske 17 zumindest einmal auf eine Grundmetallschicht 15 in Abhängigkeit von der Struktur der strukturierten Pressoberfläche 2 zugeordneten Bilddaten aufgetragen wird, um Bereiche abzudecken, und anschließend eine weitere Grundmetlallschicht 15 unter Zugabe der Diamantpartikel 15 auf die von der Maske 17 nicht abgedeckten Bereiche aufgetragen wird. Dies wird wiederholt, bis die Grundstruktur 10 entstanden ist. Die Grundstruktur 10 wird insbesondere in Abhängigkeit von der Struktur der Pressoberfläche 2, d.h. in Abhängigkeit der Erhebungen 4 und Vertiefungen 5 zugeordneten Bilddaten hergestellt, indem in Abhängigkeit dieser Bilddaten die Masken 17 und die Grundmetallschichten 15 mittels des galvanischen oder chemischen Verfahrens nacheinander aufgetragen werden.
Auf die Grundstruktur 10 wird anschließend die Indikatorschicht 12 unter Zugabe der Partikel 18 aufgetragen.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist die Indikatorschicht 12 eine partielle Indikatorschicht 12, welche nur in Bereichen 20 auf der Grundstruktur 10 angeordnet ist, die den Erhebungen 4 oder vorbestimmten Erhebungen 4 der Pressoberfläche 2 zugeordnet sind.
Flandelt es sich bei der Indikatorschicht 12 um eine Indikatorschicht 12 aus Metall, dann kann diese hergestellt werden, indem eine in der Fig. 4 gezeigte Maske 40 in Abhängigkeit der der Struktur der Pressoberfläche 2 zugeordneten Bilddaten auf die Grundstruktur 10 z.B. mittels Drückens aufgetragen wird, sodass die Bereiche 20 der Grundstruktur 10, die die den Erhebungen 4 oder vorbestimmten Erhebungen 4 der Pressoberfläche 2 zugeordnet sind, von der Maske 40 frei bleiben. Anschließend wird die Indikatorschicht 12 unter Zugabe der die optischen Eigenschaften aufweisenden Partikel 18 auf die Bereiche 20 der Grundstruktur 10, die frei von der Maske 40 sind, mittels eines galvanischen oder chemischen Verfahrens aufgetragen. Danach wird die Verschleißschicht 11 aus Metall auf die Indikatorschicht 12 aufgetragen.
Handelt es sich bei der Indikatorschicht 12 um eine Indikatorschicht 12 aus Kunststoff, so kann diese mittels eines Druckers unter Zugabe der Partikel 18 auf die Bereiche 20 der Grundstruktur 10 aufgetragen werden. Anschließend wird die die Pressoberfläche 2 zumindest teilweise bildende Verschleißschicht 11 aus Kunststoff mittels eines Druckers insbesondere unter Zugabe der Industriediamantpartikel 18 aufgetragen.
Handelt es sich bei der Indikatorschicht 12 um eine Indikatorlackschicht, so kann diese mittels eines Druckers unter Zugabe der Partikel 18 auf die Bereiche 20 der Grundstruktur 10 aufgetragen werden.
Das Aufträgen der Indikatorschicht 12 erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit von der Struktur der Pressoberfläche 2 zugeordneten Bilddaten.
Die Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt einer alternativen Ausführungsform einer Pressoberfläche 52 des Pressblechs 1 in geschnittener Darstellung. Diese Pressoberfläche 52 unterscheidet sich von der in der Fig. 2 gezeigten Pressoberfläche 2 dadurch, dass das Pressblech 1 bzw. die Pressoberfläche 52 eine partielle Verschleißschicht 53 umfasst, in der weitere Mineralpartikel, insbesondere weitere Industriediamantpartikel 54 eingebettet sind. Die partielle Verschleißschicht 53 ist auf der Verschleißschicht 11 angeordnet, sodass die partielle Verschleißschicht 53 und die von der partiellen Verschleißschicht 53 nicht abgedeckten Bereiche der Verschleißschicht 11 die Pressoberfläche 52 bilden.
Die Verschleißschicht 11 kann vor dem Aufträgen der partiellen Verschleißschicht 53 vorbehandelt werden, z.B. chemisch, mechanisch, galvanisch oder mittels eines Lasers.
Die Verschleißschicht 11 und die partielle Verschleißschicht 53 weisen insbesondere jeweils einen Glanzgrad auf, die sich unterscheiden. Sind die Verschleißschicht 11 und die partielle Verschleißschicht 53 aus Metall, dann können die unterschiedlichen Glanzgrade z.B. durch die Verwendung unterschiedlich glänzender Metalle für die Verschleißschicht 11 und die weitere Verschleißschicht 53 erzeugt werden. Es können auch gleiche Metalle verwendet werden, die aufgrund unterschiedlicher Auftragsmethoden die unterschiedlichen Glanzgrande aufweisen.
Die partielle Verschleißschicht 53 aus Metall mit darin eingebetteten weiteren Industriediamantpartikeln 54 wird z.B. hergestellt, indem auf der Verschleißschicht 11 aus Metall, in der die Industriediamantartikel 13 eingebettet sind, eine Maske z.B. durch Drucken aufgetragen wird, um vorbestimmte Bereich der Verschleißschicht 11 abzudecken. Danach wird eine weitere Metallschicht auf die Bereiche der Verschleißschicht 11 , die nicht mit der Maske versehen sind, unter Zugabe der weiteren Industriediamantpartikel 54 mittels eines galvanischen oder chemischen Verfahrens aufgetragen, um die partielle Verschleißschicht 53 mit darin eingebetteten weiteren Industriediamantpartikeln 54 zu erhalten.
Sind die Verschleißschichten 11 , 53 aus Kunststoff, dann kann die partielle Verschleißschicht 53 mit darin eingebetteten weiteren Industriediamantpartikeln 54 z.B. hergestellt, indem auf der Verschleißschicht 11 eine weiteren Kunststoffschicht auf die vorbestimmten Bereiche 20 der vollflächigen Verschleißschicht 11 aus Kunststoff mittels eines Druckers insbesondere in Abhängigkeit der Bilddaten aufgetragen wird, um die auf der vollflächigen Verschleißschicht 11 aus Kunststoff angeordnete partielle Verschleißschicht 53 aus Kunststoff zu erhalten.
Die unterschiedlichen Glanzgrade der Verschleißschichten aus Kunststoff können z.B. durch Härten der Verschleißschichten aus Kunststoff z.B. durch eine UV-Bestrahlung, ein Elektronenstrahl- oder Laserhärten, oder durch ein Aussetzen unterschiedlicher Temperaturen erreicht werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Presswerkzeug zum Herstellen eines Werkstücks, aufweisend eine
Pressoberfläche (2, 52), die eine Struktur aus Erhebungen (4) und Vertiefungen (3) aufweist, eine zumindest teilweise die Pressoberfläche (2, 52) bildende
Verschleißschicht (11 ) mit einer optischen Eigenschaft, und eine Indikatorschicht (12), die unterhalb der Verschleißschicht (11) angeordnet ist und in der optische Eigenschaften aufweisende Partikel (18) eingebettet sind, sodass die Indikatorschicht (12) eine entsprechende optische Eigenschaft aufweist, die sich von der optischen Eigenschaft der Verschleißschicht (11) unterscheidet.
2. Presswerkzeug nach Anspruch 1, wobei die Indikatorschicht (12) eine partielle Indikatorschicht ist, welche nur in Bereichen (20) unterhalb der Verschleißschicht (11) angeordnet ist, die den Erhebungen (4) oder vorbestimmten Erhebungen (4) zugeordnet sind.
3. Presswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Partikel (18) eine Größe im Mikro- oder Nanometerbereich aufweisen, und/oder Farbpartikel sind, sodass die Indikatorschicht (12) eine entsprechende Farbe aufweist, und/oder fluoreszierende Partikel sind, sodass die Indikatorschicht (12) fluoreszierende Eigenschaften aufweist.
4. Presswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Indikatorschicht (12) eine Indikatorschicht aus Metall, insbesondere aus chromfreiem Metall, oder aus Kunststoff ist, oder eine Lackindikatorschicht, ist.
5. Presswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in der die Pressoberfläche (2, 52) zumindest teilweise bildenden Verschleißschichtschicht (11) Mineralpartikel (13) eingebettet sind.
6. Presswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die die Pressoberfläche (52) zumindest teilweise bildende Verschleißschicht (11) eine vollflächige Verschleißschicht ist, auf der eine partielle Verschleißschichtschicht (53) angeordnet ist, und die vollflächige Verschleißschicht (11) einen Glanzgrad und die partielle Verschleißschicht (53) einen vom Glanzgrad der vollflächigen Verschleißschicht (11 ) verschiedenen Glanzgrad aufweist.
7. Verfahren zum Herstellen eines Presswerkzeugs (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, aufweisend folgende Verfahrensschritte:
- Aufträgen der Indikatorschicht (12) auf einer Grundstruktur (10) unter Zugabe der die optischen Eigenschaften aufweisenden Partikel (18),
- Aufträgen der die Pressoberfläche (2, 52) zumindest teilweise bildenden Verschleißschicht (11 ), und
- Aufträgen der Verschleißschicht (11 ) auf die Indikatorschicht (12).
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Verschleißschicht (11 ) aus Metall und Indikatorschicht (12) eine partielle Indikatorschicht aus Metall ist, welche nur in Bereichen (20) auf der Grundstruktur (10) angeordnet ist, die den Erhebungen (4) oder vorbestimmten Erhebungen (4) der Pressoberfläche (2, 52) zugeordnet sind, aufweisend
- Aufträgen einer Maske (40) auf die Grundstruktur (10), sodass Bereiche (20) der Grundstruktur (10), die den Erhebungen (4) oder vorbestimmten Erhebungen (4) der Pressoberfläche (2, 52) zugeordnet sind, von der Maske (40) frei bleiben, und
- Aufträgen der Indikatorschicht (12) unter Zugabe der die optischen Eigenschaften aufweisenden Partikel (18) auf die Bereiche (20) der Grundstruktur (10), die frei von der Maske (40) sind, mittels eines galvanischen oder chemischen Verfahrens, und
- Aufträgen der die Pressoberfläche (2, 52) zumindest teilweise bildenden Verschleißschicht (11 ) mittels eines galvanischen oder chemischen Verfahrens.
9. Verfahren nach 8, aufweisend Aufträgen der Maske (40) und der partiellen Indikatorschicht (12) in Abhängigkeit von der Struktur der Pressoberfläche (2, 52) zugeordneten Bilddaten.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die die Pressoberfläche (52) zumindest teilweise bildende Verschleißschicht (11 ) eine vollflächige Verschleißschicht aus Metall ist, auf der eine partielle Verschleißschicht (53) aus Metall angeordnet ist, und die vollflächige Verschleißschicht (11 ) aus Metall einen Glanzgrad und die partielle Verschleißschicht (53) aus Metall einen vom Glanzgrad der vollflächigen Verschleißschicht (11 ) aus Metall verschiedenen Glanzgrad aufweist, aufweisend
- vollflächiges Aufträgen einer Metallschicht auf die Indikatorschicht (12), um die vollflächige Verschleißschicht (11 ) aus Metall zu erhalten,
- Aufträgen einer Maske auf die vollflächige Verschleißschicht (11 ) aus Metall in Abhängigkeit von der Struktur der Pressoberfläche (52) zugeordneten Bilddaten, sodass vorbestimmte Bereich der vollflächigen Verschleißschicht aus Metall (11 ), die insbesondere den Erhebungen (4) oder vorbestimmten Erhebungen (4) der Pressoberfläche (52) zugeordnet sind, von der Maske frei bleiben, und
- Aufträgen einer weiteren Metallschicht auf die vorbestimmten Bereiche der vollflächigen Verschleißschicht aus Metall (11 ) mittels eines galvanischen oder chemischen Verfahrens in Abhängigkeit der Bilddaten, um die auf der vollflächigen Verschleißschicht aus Metall (11 ) angeordnete partielle Verschleißschicht (53) aus Metall zu erhalten.
11 . Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Verschleißschicht (11 ) aus Kunststoff ist oder eine Lackverschleißschicht ist, und die Indikatorschicht (12) eine partielle Indikatorschicht aus Kunststoff ist oder eine partielle Lackindikatorschicht ist, welche nur in Bereichen (20) auf der Grundstruktur (10) angeordnet ist, die den Erhebungen (4) oder vorbestimmten Erhebungen (4) der Pressoberfläche (2, 52) zugeordnet sind, aufweisend
- Aufträgen der Indikatorschicht (12) aus Kunststoff oder der Lackindikatorschicht unter Zugabe der die optischen Eigenschaften aufweisenden Partikel (18) auf die Bereiche (20) der Grundstruktur (10) mittels eines Druckers, und
- Aufträgen der die Pressoberfläche (2, 52) zumindest teilweise bildenden Verschleißschicht (11 ) aus Kunststoff oder der Lackverschleißschicht mittels eines Druckers.
12. Verfahren nach 11 , aufweisend Aufträgen der der partiellen Indikatorschicht aus Kunststoff oder der Lackindikaktorschicht in Abhängigkeit von der Struktur der Pressoberfläche (2, 52) zugeordneten Bilddaten.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7, 11 oder 12, wobei die die Pressoberfläche (52) zumindest teilweise bildende Verschleißschicht (11 ) eine vollflächige Verschleißschicht aus Kunststoff ist, auf der eine partielle Verschleißschicht aus Kunststoff angeordnet ist, und die vollflächige Verschleißschicht aus Kunststoff einen Glanzgrad und die partielle Verschleißschicht aus Kunststoff einen vom Glanzgrad der vollflächigen Verschleißschicht aus Kunststoff verschiedenen Glanzgrad aufweist, aufweisend
- vollflächiges Aufträgen einer Kunststoffschicht auf die Indikatorschicht (12), um die vollflächige Verschleißschicht aus Kunststoff (11 ) zu erhalten, und
- Aufträgen einer weiteren Kunststoffschicht auf die vorbestimmten Bereiche der vollflächigen Verschleißschicht aus Kunststoff (11 ) mittels eines Druckers in Abhängigkeit der Bilddaten, um die auf der vollflächigen Verschleißschicht aus Kunststoff (11 ) angeordnete partielle Kunststoffschicht (53) zu erhalten.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 7, 11 oder 12, wobei die die Pressoberfläche (52) zumindest teilweise bildende Verschleißschicht (11 ) eine vollflächige Lackverschleißschicht ist, auf der eine partielle Lackverschleißschicht angeordnet ist, und die vollflächige Lackverschleißschicht einen Glanzgrad und die partielle Lackverschleißschicht einen vom Glanzgrad der vollflächigen Lackverschleißschicht verschiedenen Glanzgrad aufweist, aufweisend
- vollflächiges Aufträgen einer Lackschicht auf die Indikatorschicht (12), um die vollflächige Lackverschleißschicht zu erhalten, und
- Aufträgen einer weiteren Lackschicht auf die vorbestimmten Bereiche der vollflächigen Lackverschleißschicht mittels eines Druckers in Abhängigkeit der Bilddaten, um die auf der vollflächigen Lackverschleißschicht angeordnete partielle Lackverschleißschicht zu erhalten.
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