塑料成形件及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种用于制造塑料成形件(1)的方法，具有步骤：a)提供第一装饰膜(11)，所述第一装饰膜至少局部具有不透明的涂层(112)；b)通过借助加工工具进行加工将装饰物的至少一个装饰元素引入第一装饰膜(11)中；c)提供第二装饰膜(12)；d)将装饰膜(11、12)放入包括第一半模(21)和第二半模(22)的注塑模具(2)中，所述第一和第二半模共同构成用于使塑料成形件(1)成型的型腔(23)，第一装饰膜(11)设置在型腔(23)的第一壁(22f)上，而第二装饰膜(12)设置在型腔(23)的与第一壁(22f)相对置的第二壁(21f)上安装；e)在装饰膜(11、12)的背后注入塑料材料，从而第一装饰膜(11)构成塑料成形件(1)的第一表面，而第二装饰膜(12)构成与第一表面对置的第二表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种塑料成形件以及一种用于制造塑料成形件的方法。
技术介绍
为了提供具有装饰性表面的塑料成形件，已知的是，将装饰膜放入注塑模具中并且从后面注入塑料材料。对这种成形件的表面提出了高的要求。所述表面特别必须相对于其日常使用中接触的物质、例如指纹、指甲油去除剂和类似物有耐抗性并还必须尽可能没有刮痕地承受机械的载荷。对这种成形件的表面还提出了高的视觉要求，即所述表面在视觉上应有高质量和/或吸引人的效果。为了实现表面良好的耐抗性和/或表面希望的视觉效果，通常，在塑料材料硬化之后还借助湿法涂漆向成形件上施加至少一个保护漆层。这里借助于所述湿喷漆也可以施加其他的装饰元素。但这种涂漆步骤使得塑料成形件的制造变得明显更为复杂和昂贵。同时由此不能总是在定位装饰元素时实现希望的公差。
技术实现思路
本专利技术的任务是，给出一种塑料成形件及其制造的方法。该任务通过具有权利要求1的特征的方法以及通过具有权利要求26的特征的塑料成形件来解决。这种用于制造塑料成形件的方法具有以下步骤：a)提供第一装饰膜，所述第一装饰膜至少局部地设有不透明的涂层；b)通过利用加工工具进行的加工，将装饰物的至少一个装饰元素引入第一装饰膜中；c)提供第二装饰膜；d)将各装饰膜置入包括第一和第二半模的注塑模具中，所述第一和第二半模共同构成用于使塑料成形件成型的型腔，其中第一装饰膜安放在型腔的第一壁上，而第二装饰膜安放在型腔的与第一壁相对置的第二壁上；e)从装饰膜后面注射塑料材料，从而第一装饰膜构成塑料成形件的第一表面，而第二装饰膜构成与第一表面对置的第二表面。利用这种方法可以获得这样的塑料成形件，所述塑料成形件具有第一装饰膜，所述第一装饰膜至少局部地具有不透明的涂层，将装饰引入所述不透明的涂层中，并且所述塑料成形件具有第二装饰膜，第一装饰膜构成塑料成形件的第一表面并且第二装饰膜构成与第一表面对置的第二表面。在步骤b)中尤其是可以通过激光辐射和/或通过铣削和/或冲压实现将装饰的至少一个装饰元素引入第一装饰膜中。就是说或，加工工具优选是激光器、铣削工具和/或冲压工具。两个装饰膜优选构成用于塑料成形件的两个表面的保护，从而所述塑料成形件特别耐久。因此可以不再在塑料材料的硬化之后对塑料成形件进行湿喷漆，从而直接获得完成的部件。第一装饰膜在塑料成形件的装配状态下优选构成其背侧，从而不透明的层不必具有过高的光学质量。重要的只是，尤其是通过激光辐射、铣削或冲压引入的之后优选被从后面照亮的装饰具有高质量。同时通过两个装饰膜的组合获得了特别高的设计自由度和精确性。两个膜片具有优选相互补充的装饰元素或设计元素、例如互补的图案，它们例如在观察时和/或在背光照明中补充成总体的设计效果或总体装饰效果和/或在以不同的角度观察时得到光学上变化的效果。在引入设计图案时，可实现的公差在+/-0.1mm的范围中，而在备选的方法中，例如在使用预冲压的转移膜时，对于小部件只能实现+/-0.2mm公差，而对于较大的部件只能实现+/-1mm的公差。此外激光辐射、铣削或冲压不受固定的设计约束。这样例如可以在没有附加支出的情况下制造个性化的设计或高度灵活地进行小批量制造。激光器或铣头这里电子地操控，其中控制信号控制激光束、铣头或冲刀在成形件表面上的位置。可以是部件特定地，即对于每个单独成形件或对于确定数量的成形件修改控制信号。特别是当希望引入较大面积的装饰物或装饰元素并且这种引入利用精细结构化的工具如激光束或铣头持续时间过长时，冲刀或冲头尤是有利的。同样当装饰物或装饰元素总是具有同类的、反复的主题、例如圆、点、星、符号、字母时，使用冲刀或冲头是合理的。优选在背后注入之后通过激光辐射、铣削或冲压将所述装饰物和/或至少一个装饰元素引入第一装饰膜中。由此可以特别准确地布置或定位所述装饰物和/或所述至少一个装饰元素，因为重要的、干扰或不利地影响所述装饰物和/或至少一个装饰元素的布置和/或定位的工作步骤、尤其是在注塑模具中定位装饰膜和背后注入已经完成。但备选地也可以在背后注入之前、尤其是将在第一装饰膜放入注塑模具中之前通过激光辐射、铣削或冲压将所述装饰物和/或至少一个装饰元素引入第一装饰膜中。优选在通过激光辐射、铣削或冲压将所述装饰物和/或至少一个装饰元素引入第一装饰膜中时，在利用加工工具加工的区域中至少部分地去除不透明的涂层和/或在利用加工工具加工的区域中降低不透明的涂层的不透明度。通过激光辐射、铣削或冲压，可以精确地除去不透明的涂层，以便由此引入从后面照亮的符号或其他的装饰元素。这里在激光束触及的位置，不透明的涂层的材料被加热和蒸发并且由此被去除。在铣削或冲压的情况下，不透明的涂层的材料被机械地除去。例如由在通常透明的聚合物结合剂中的色素组成的材料适合于此，如具有高色素沉着的不透明的有色漆层、例如碳黑颜料，由铝、铬或铜或类似物构成的金属层，其中色素的比例和类型确定漆的不透明性。这里也可以使用蒸发的并且这里形成簇的锡构成的金属层作为不导电的金属层(所谓的NCVM层(NCVM＝Non-Conductive Vacuum Metallization(不导电真空镀膜)))。在激光辐射时改变其光学特性、尤其是不透明度或透明度的材料也可以用作用于不透明的涂层的材料。优选用于激光辐射使用Nd:YAG激光器，这种激光器尤其是发射在红外线范围中的光。激光束所需的强度根据不透明的涂层的类型和厚度并且也根据去除不透明的涂层应具有的速度来确定。已证明可行的是，这样选择有色漆层的色素沉着，使得色素指数PZ处于1.5cm3/g至120cm3/g的范围中、尤其是在5cm3/g至120cm3/g的范围中，其中色素沉着数量PZ根据下式计算和其中：mP＝有色漆层中的色素的质量，以g为单位，mBM＝常数；有色漆层中的结合剂的质量，以g为单位，mA＝常数；有色漆层中的添加剂的固体的质量，以g为单位，(按照DIN 53199)，d＝色素的密度(按照DIN 53193)，x＝控制变量，对应于有色漆层中不同的色素的数量。以这种方式，可以基于有色漆层被认定为合适的组成快速且简单地计算与此不同的其他可能的色素沉着。证实为有利的是，这样选择有色漆层的色素沉着，使得可见的光通过不透明的涂层的透射比τ小于50％。尤其是利用分光光度计，例如由Hitachi U-2000型的分光光度计确定不透明的涂层的透射比τ、即透射度，优选在360nm至700nm之间的波长范围中测量。在将所述装饰物和/或至少一个装饰元素引入第一装饰膜中之后，优选利用加工工具加工的区域和未利用加工工具加工的区域在透明度上具有这样的差别，使得观察人在没有辅助器具的情况下可以在透射光观察中辨别出这种差别。这里透明度的差别尤其是至少为5％、优选至少为10％至75％。由此保证，在装饰物中存在充分的对比度，从而产生清晰的且可良好地辨别的装饰物。优选通过印刷、尤其是丝网印刷或凹版印刷施加不透明的涂层。这里所述印刷可以全表面地或局部地进行。此外可以依次执行多个印刷过程，以便达到希望的覆盖程度或希望的不透明性。这里也还可以全表面或局部地同时印刷附加的层、例如有色透明的或半透明的层、保护漆或类似物。备选地可以借助转移膜施加不透明的涂层。这里也可以进行全表本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制造塑料成形件(1)的方法，具有以下步骤：a)提供第一装饰膜(11)，所述第一装饰膜至少局部具有不透明的涂层(112)；b)通过借助加工工具进行加工而将装饰物的至少一个装饰元素引入第一装饰膜(11)中；c)提供第二装饰膜(12)；d)将装饰膜(11、12)放入注塑模具(2)中，所述注塑模具具有第一半模(21)和第二半模(22)，所述第一半模和第二半模共同构成用于使塑料成形件(1)成型的型腔(23)，其中第一装饰膜(11)设置在型腔(23)的第一壁(22f)上，而第二装饰膜(12)设置在型腔(23)的与第一壁(22f)相对置的第二壁(21f)上；e)在装饰膜(11、12)的背面注入塑料材料，从而第一装饰膜(11)构成塑料成形件(1)的第一表面，而第二装饰膜(12)构成与塑料成形件的第一表面相对置的第二表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.18 DE 102013114276.11.用于制造塑料成形件(1)的方法，具有以下步骤：a)提供第一装饰膜(11)，所述第一装饰膜至少局部具有不透明的涂层(112)；b)通过借助加工工具进行加工而将装饰物的至少一个装饰元素引入第一装饰膜(11)中；c)提供第二装饰膜(12)；d)将装饰膜(11、12)放入注塑模具(2)中，所述注塑模具具有第一半模(21)和第二半模(22)，所述第一半模和第二半模共同构成用于使塑料成形件(1)成型的型腔(23)，其中第一装饰膜(11)设置在型腔(23)的第一壁(22f)上，而第二装饰膜(12)设置在型腔(23)的与第一壁(22f)相对置的第二壁(21f)上；e)在装饰膜(11、12)的背面注入塑料材料，从而第一装饰膜(11)构成塑料成形件(1)的第一表面，而第二装饰膜(12)构成与塑料成形件的第一表面相对置的第二表面。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤b)中，通过激光辐射、铣削或冲压实现将装饰物的至少一个装饰元素引入第一装饰膜(11)中。3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在背面注入之前，尤其是在第一装饰膜(11)放入注塑模具(2)之前，将所述至少一个装饰元素引入第一装饰膜(11)中。4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在背面注入之后，将所述至少一个装饰元素引入第一装饰膜(11)中。5.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在借助加工工具将装饰物引入第一装饰膜(11)时，至少部分地去除借助加工工具加工的区域(112a)中的不透明的涂层(112)和/或降低借助加工工具加工的区域(112a)中的不透明的涂层(112)的不透明度。6.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在将装饰物引入第一装饰膜(11)之后，借助加工工具加工的区域(112a)和未借助加工工具加工的区域(112b)在透明度上具有至少为5％、优选至少为10％至75％的差别。7.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，不透明的涂层(112)通过印刷施加，尤其是通过丝网印刷或凹版印刷施加。8.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，不透明的涂层(112)借助转移膜施加。9.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在通过借助加工工具进行加工引入所述至少一个装饰元素之前，不透明的涂层(112)在对于人可见的波长范围内具有小于50％、尤其是小于20％、优选小于5％的透明度。10.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在通过借助加工工具进行加工引入所述至少一个装饰元素之后，不透明的涂层(112)在借助加工工具加工的区域(112a)中在对于人可见的波长范围内具有大于50％、尤其是大于75％的透明度。11.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，不透明的涂层(112)具有小于100μm的层厚、尤其是在5μm至50μm之间的层厚。12.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第一装饰膜(11)具有至少一个另外的至少局部的涂层(113)、尤其是透明的或半透明的有色涂层、保护漆涂层和/或胶粘剂涂层。13.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述至少一个装饰元素是或包括徽标、符号和/或至少一个字母数字的标志。14.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过冲压将装饰物的至少另一个装饰元素引入第一装饰膜(11)中。15.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第一装饰膜(11)和/或第二装饰膜(12)在放入注塑模具(2)中之前被深拉。16.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，以50至2000μm的厚度提供第一装饰膜(11)。17.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第一装饰膜(11)具有至少一个由无色的或有色的、透明的或半透明的热塑性的材料构成的层(111)、尤其是由ABS、ABS/PC、PC/ABS、PC、PP或PMMA构成的层。18.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，借助加工工具引入的所述至少一个装饰元素具有至少一个线宽为至少50μm、尤其是至少0.5mm的线。19.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第二装饰膜(12)具有载体层(121)、可选的剥离层和至少一个装饰层(122、123)，其中装饰层(122、123)尤其是包括至少一个高光泽的或无光泽的和/或设有触感结构的保护漆层，载体层(121)在背后注入之后从装饰层(122、123)上揭下。20.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在背后注入时，将尤其是触感的表面浮雕结构成型到第二装饰膜(12)的背离塑料材料的表面中，尤其是基于设置在型腔(21f)的壁与第二装饰膜(12)的载体膜(121)之间或设置在型腔的壁与第二装饰膜(12)之间的图案层使所述表面浮雕结构成型。21.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第二装饰膜(12)至少局部是透明或半透明的并且尤其是具有5％至100％的透明度。22.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，各装饰膜(11、12)以0.5mm至10mm、优选0.8mm至5...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·德克特，M·哈恩，
申请(专利权)人：雷恩哈德库兹基金两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE