[發(fā)明專利]膜形成工具、膜形成工具的制造方法及其用途

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201780088502.6
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN110461562A
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯珀特·格仕溫特那;貝恩德·施泰因
• 申請（專利權(quán)）人: 凱孚爾有限公司
• 主分類號: B29C33/02
• 分類號: B29C33/02;B29C33/42;B29C33/56;B22D23/00
• 代理公司: 11444 北京匯思誠業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王剛;葛強(qiáng)<國際申請>=PCT/DE20

本發(fā)明涉及一種用于將部件與層壓元件層壓或用于成型具有壓印幾何形狀的熱塑性薄膜的膜形成工具；一種用于壓印殼生產(chǎn)的替代方法和相應(yīng)的膜形成工具的用途。特別地，本發(fā)明涉及一種壓印殼的制造方法，其既節(jié)省了制造時(shí)間又節(jié)省了制造成本，并且允許長的使用壽命以及高成型質(zhì)量。為此目的，膜形成工具的模殼設(shè)置有具有壓印結(jié)構(gòu)的陶瓷層，從而允許通過層壓方法將壓印結(jié)構(gòu)傳遞到層壓元件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及膜形成工具，制造膜形成工具的方法和膜形成工具的用途。

背景技術(shù)

汽車的表面通常用膜制造，膜在層壓過程中施加在載體部件上。已知載體部件或者與壓印膜層壓或者與平坦膜層壓，其中在后一種情況下，在層壓過程中借助于壓印的上部模具進(jìn)行壓印(emboss)。

此外已知的是，借助于膜形成工具形成壓印膜或平坦膜，其中在形成期間通常對平坦膜進(jìn)行壓印。隨后在單獨(dú)的加工步驟中對形成的膜進(jìn)行后發(fā)泡(back foaming)或后注射成型(back injection molding)。

如果借助于成型過程將表面壓印轉(zhuǎn)移到膜上，則在成型設(shè)備中使用凹模殼，其具有也稱為“負(fù)壓印結(jié)構(gòu)”的表面紋理，在成型過程中引起膜的壓印。在膜和模殼之間作用的力是膜的壓印所必需的，可以通過借助于真空抽吸表面、通過施加壓縮空氣、通過機(jī)械施加力或通過這些方法的組合來實(shí)現(xiàn)。

如果在層壓過程中實(shí)現(xiàn)表面壓印，則在層壓設(shè)備中使用具有表面紋理的模殼，其在層壓期間引起膜的壓印。在膜和模殼之間作用的力是膜的壓印所必需的，可以通過真空抽吸表面、通過施加壓縮空氣、通過機(jī)械施加力或通過這些方法的組合來實(shí)現(xiàn)。

壓印在層壓過程或成型過程中的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在膜的三維狀態(tài)下產(chǎn)生壓印結(jié)構(gòu)，因此膨脹不會造成壓印結(jié)構(gòu)的損失，因?yàn)槠渫ǔＪ翘娲椒ǖ那闆r。壓印結(jié)構(gòu)的損失是膜的支撐部分上的光學(xué)或觸覺壓印質(zhì)量的損害。

具有負(fù)壓印結(jié)構(gòu)的模殼通常也稱為“壓印殼”，并且通常通過電鍍制造。為此目的，在具有正壓印結(jié)構(gòu)的成品部件的外輪廓的正模型上沉積鎳，直到形成約4mm厚度的層。

作為具有負(fù)壓印結(jié)構(gòu)的鎳殼的變體，可以使用借助于蝕刻而具有負(fù)壓印結(jié)構(gòu)的銑削鋼殼。鋼殼的生產(chǎn)比通過電鍍生產(chǎn)鎳殼更快。

作為通過蝕刻產(chǎn)生鋼殼表面紋理的替代方案，也可以通過激光器生產(chǎn)。

另一變體是具有負(fù)壓印結(jié)構(gòu)的塑料殼，其采用第二鑄造方法制造，并且適用于部件的層壓或小批量的膜的成型。

所有已知的具有負(fù)壓印結(jié)構(gòu)的模殼(壓印殼)具有通?？赏高^空氣的特性，從而可在膜和模殼之間產(chǎn)生必要的力。對空氣的滲透性可通過穿孔實(shí)現(xiàn)，例如，借助于通過激光或通過蝕刻產(chǎn)生的離散開口，或通過材料固有的、模殼的微孔。

為了在大批量生產(chǎn)中進(jìn)行層壓或成型，將壓印殼與溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和通常具有支撐結(jié)構(gòu)形式的子結(jié)構(gòu)組合，以形成完整的工具結(jié)構(gòu)。

在DE 10 2013 203 408 A1中公開了一種借助于膜形成工具對部件進(jìn)行層壓的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明基于為現(xiàn)有技術(shù)提供改進(jìn)或替代方案的任務(wù)。

在本發(fā)明的第一方面中，該任務(wù)通過用于將部件與層壓元件層壓或用于形成膜的膜形成工具解決，其中膜形成工具包括模殼，所述模殼具有通過金屬噴涂產(chǎn)生的金屬噴涂涂層。

下面將解釋一些術(shù)語：

首先，明確指出在本專利申請的框架內(nèi)，諸如“一”、“兩”等的不定冠詞和數(shù)字通常被理解為表示最小值，即“至少一個(gè)......”、“至少兩個(gè)......”等，除非從上下文中明確清楚，或者對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見或技術(shù)上必須地可以預(yù)期只有“恰好一個(gè)......”、“恰好兩個(gè)......”等。