RS85204A - Postupak za izradu kalupa i za proizvodnju jedne elastomerne obloge - Google Patents

Abstract

Postupak za izradu kalupa (26) za proizvodnju jedne elastomerne obloge koja ima neku teksturu. Potreban negativ za tu teksturu dobija se na površini kalupa rezanjem željene teksture na strukturi (24) pokrivnog sloja koji se koristi da obrazuje površinu kalupa rezanjem željene teksture na strukturi (24) pokrivnog sloja koji se koristi da obrazuje površinu kalupa, i/ili obezbedjenjem jednog šablona (14) i izradom strukture pokrivnog sloja u vidu jednog otiska šablona (14). Sam šablon se oprema željenom teksturom rezanjem te željene teksture na šablonu (14) ili korišćenjem jednog elastičnog materijala (12) u listu koji obrazuje površinu šablona. Željena se tekstura ili reže u elastičnom materijalu (12) u listu ili je elastični materijal (12) u listu načnjen kao otisak polaznog materijala (1) livenjem jednog tečljivog materijala za otiskivanje koji na temperaturi nanošenja ima viskoznost prema Brookfild-u manju od 100 Pa.s, poželjno manju od 50 Pas, ili cak manju. Korišćenjem takvih niskoviskoznih materijala za otiskivanje može se na površini kalupa ostvariti kvalitetnija tekstura.

Description

POSTUPAK ZA IZRADU KALUPAI ZAPROIZVODNJU

JEDNE ELASTOMERNE OBLOGE

Ovaj se pronalazak odnosi na postupak za izradu kalupa za proizvodnju bar jedne elastomerne obloge, naročito postupkom raspršivanja, RIM (livenje reaktivnim ubrizgavanjem) postupkom ili postupkom livenja od guste mase (kaše) ili paste, koja obloga ima spoljnu površinu unapred određene teksture koja je jedan otisak jedne željene teksture, a koji postupak sadrži stepene obezbeđenja jedne noseće strukture kalupa i postavljanje jedne strukture pokrivnog sloja na strukturu kalupa da bi se dobila površina kalupa koja ima površinu i oblik koji odgovara veličini i obliku spoljne površine elastomerne obloge i ima teksturu koja predstavlja negativ pomenute unapred određene teksture.

Kod jednog postupka koji se koristi u praksi, linearna struktura pokrivnog sloja obuhvata jednu galvansku ploču koja je načinjena elektrolitičkim taloženjem nikla na jedan model za kupatilo u kupatilu za niklovanje ili u galvanskoj ćeliji. Taj je model za kupatilo načinjen pomoću više uzastopnih otisaka jednog šablona koji ima površinu čija veličina i oblik odgovaraju veličini i obliku površine kalupa, pri čemu je šablon, tačnije, negativ površine kalupa ili, drugim recima, pozitiv izlivene obloge. Zahtevana tekstura na šablonu obezbeđuje se nanošenjem jednog elastičnog materijala u listu, koji ima zahtevanu teksturu, na strukturu šablona, tačnije na tzv. "ureol" model. Elastični materijal u listu je jedna temoplastična PVC folija na kojoj je utisnuta zahtevana tekstura prema tzv. postupku "otiskivanja" (praging) pri kome se folija obrađuje utiskivanjem pod pritiskom jednog valjka za utiskivanje. Valjak za utiskivanje je u nekoj meri zagrejan tako da se folija plastično deformiše bez topljenja PVC materijala. Ovako utiskivanjem obrađene PVC folije kidaju se kod izduženja od 200-250% a zatezna im je čvrstoća 8-14 MPa, obe veličine merene prema ISO 527-3/2/100, dok im je jačina na kidanje 30 - 55 N/mm, mereno prema DIN 53515. U praksi se utiskivanjem obrađene folije proizvode u velikim količinama u postupcima toplotnog oblikovanja, kao što su postupci dubokog izvlačenja, da bi se proizvele, na primer, elastomerne obloge za ukrasne delove automobila kao što su instrumentske table, kutije za držanje sitnica, konzole, unutrašnje oplate vrata, itd.

Nedostatak napred opisane tehnike je to što je kvalitet teksture načinjene na valjku za utiskivanje znatno umanjen kada se željena tekstura prenosi sa valjka na termoplastičnu foliju. To je, na primer, posledica varijacija temperature na površini valjka, promena pritiska između valjka i folije, razlike u proklizavanju između valjka i folije u aksijalnom pravcu valjka i eventualnih oštećenja valjka. U praksi, kod jednog posebnog primera jedne PVC folije na koju je utisnuta struktura kože, zapažene su varijacije makismalnih visina Rzod dna do vrha (mereno kao srednja vrednost u skladu sa ISO 4287-1997 i ISO 11 562 na dužiniXcuzorka određenoj u skladu sa ISO 4288-1996 mereno na istim mestima u različitim područjima jedne šare koja se ponavlja) od 90 do 140 (im (a obično i veće) kao i varijacije sjaja boje folije od 1,6 do 2,4. Takve varijacije daju lošiji kvalitet kalupa a time i delova koji se u njima proizvode, koji zbog toga ne samo da imaju loše vizuelne karakteristike već i loše karakteristike na dodir. Sledeći je nedostatak postojeće tehnike daje instalacija za utiskivanje jedne termoplastične folije pomoću valjka za utiskivanje suviše skupa za izradu najviše nekoliko kvadratnih metara elastičnog materijala u listu potrebnih da se načini jedan šablon. Sem toga, da bi se instalacija dovela u zahtevano stanje za obavljanje procesa mora se proizvesti nekoliko stotina kvadratnih metara folije, od čega je najveći deo otpadni materijal.

EP-A-0 342 473 opisuje drugi postupak za izradu jedne elastomerne obloge postupkom raspršivanja. U tom poznatom postupku struktura pokrivnog sloja za kalup obrazovana je postupkom raspršivanja na jednom šablonu. Ta evropska patentna prijava, međutim, ne pominje prisustvo neke teksture na šablonu. Sem toga, radi nanošenja strukture pokrivnog sloja na strukturu kalupa mora se struktura pokrivnog sloja značajno deformisati tako da bi, u slučaju da na šablonu postoji neka tekstura, ta tekstura bila znatno deformisana.

Zbog toga je cilj ovog pronalaska da se ostvari jedan novi postupak za proizvodnju jednog kalupa koji omogućuje prenošenje željene teksture sa većom tačnošću na površinu kalupa, tako da se u kalupu mogu proizvesti delovi višeg kvaliteta, kao što su bolje vizualne karakteristike i karakteristike na dodir.

Da bi se taj cilj ostvario, postupak prema pronalasku naznačen je svojstvima definisanim u zahtevu 1.

Po tom se postupku željena tekstura može pre svega rezati neposredno u strukturi pokrivnog sloja tako da se ništa ne gubi na kvalitetu bilo kod kojih otisaka koji treba da se načine. Kao drugo, može se koristiti šablon u kome je željena tekstura neposredno rezana. Postojeći procesi za izradu kalupa omogućuju u ovom slučaju da se izradi površina sa minimalnim gubitkom na kvalitetu. Postojeći postupak za izradu pokrivnog sloja počev od jednog šablona koristi u stvari jedan postupni proces nanošenja (proces niklovanja) i procese livenja u kojima se silikonski odlivci (otisci) izrađuju u jednom zatvorenom kalupu tako da se mogu načiniti visokokvalitetni otisci. Umesto da se željena tekstura reže u šablonu, ona se može rezati u jednom elastičnom listu materijala koji se koristi za obrazovanje površine šablona. Kada se počinje od nekog polaznog materijala koji ima željenu teksturu ili kada se željena tekstura reže da bi se proizveo elastični materijal u listu, gubitak kvaliteta tekstura smanjen je u postupku ptrema pronalasku u poređenju sa napred opisanom postojećom tehnikom zbog činjenice da se koristi materijal za otiskivanje za livenje elastičnog lista koji je tečljiv i koji naročito ima viskoznost prema Brookfield-u od 100 Pa.s ili manju. PVC folija koja se koristi u postojećoj tehnici nasuprot tome nije tečljiva već je samo zagrejana da bi se plastično deformisala.

Ovaj se pronalazak takođe odnosi na postupak za proizvodnju bar jedne elastomerne obloge koja ima spoljnu površinu unapred određene teksture, koji postupak obuhvata stepene obezbeđivanja jednog kalupa koji ima površinu čija veličina i oblik odgovaraju veličini i obliku spoljne površine elastomerne obloge i ima teksturu koja je negativ pomenute unapred određene teksture, pri čemu se elastomerna obloga obrazuje naročito postupkom raspršivanja, RIM postupkom ili postupkom livenja od guste mase (kaše) ili paste na pomenutoj površini kalupa. Ovaj je postupak naznačen time, što se koristi kalup načinjen u skladu sa napred opisanim postupkom za izradu kalupa prema pronalasku.

Zahvaljujući primeni takvih kalupa, mogu se ostvariti elastomerne obloge koje imaju ravnomerniju teksturu ili teksturu boljeg kvaliteta, tj. teksturu koja je bliža željenoj teksturi od koje počinje proces izrade kalupa.

Pronalazak se pored toga odnosi na jedan kalup za proizvodnju bar jedne elastomerne obloge koja ima spoljnu površinu sa unapred određenom teksturom, koji kalup obuhvata strukturu kalupa i strukturu pokrivnog sloja postavljenu u strukturu kalupa, tako da se dobije površina kalupa koja ima veličinu i oblik koji odgovaraju veličini i obliku spoljne površine elastomerne obloge i imaju teksturu koja je negativ pomenute unapred određene teksture. Kalup prema pronalasku naznačen je time, što je načinjen u skladu sa jednim postupkom za izradu kalupa prema ovom pronalasku. Kako je već napred objašnjeno, takvi kalupi omogućuju da se proizvode elastomerne obloge koje imaju ravnomerniju teksturu ili teksturu boljeg kvaliteta.

Ostale posebnosti i prednosti pronalaska sagledaće se iz sledećeg opisa nekih posebnih izvođenja postupka i kalupa prema ovom pronalasku. Pozivni brojevi koji se koriste u ovom opisu odnose se na priložene crteže koji prikazuju različite stepene procesa izrade kalupa prema jednom posebnom izvođenju pronalaska, pri čemu,

- slika 1 prikazuje jedan šematski presek jednog valjka sa čaurom od nekog polaznog materijala na kome je željena tekstura urezana pomoću lasera, - slika 2 prikazuje jedan šematski presek jednog vakuumskog stola na koji je postavljen polazni materijal i na koji je sipan jedan materijal za otiskivanje da bi se napravio prvi otisak od polaznog materijala, - slika 3 je presek sličan onome sa slike 2, kod koga je materijal za otiskivanje očvrsnut da bi obrazovao elastičan materijal u vidu lista kao prvi otisak,

- slika 4 prikazuje presek elastičnog materijala u listu,

- slika 5 prikazuje, u uveličanoj razmeri kvalitet teksture na prvom otisku, tj. na elastičnom materijalu u listu, kada se koristi poznati proces "utiskivanja" (praging) i proces livenja prema ovom pronalasku, pri čemu slika prikazuje i konturu teksture na polaznom materijalu i konturu teksture na elastičnom materijalu u listu, s tim što je tekstura izrađena poznatim postupkom "utiskivanja" na PVC foliji prikazana isprekidanim linijama,

- slika 6 prikazuje presek strukture jednog šablona, tačnije jedan tzv. ureol model,

- slika 7 prikazuje ureol model prikazan na slici 6 na koji je nanet teksturisan elastični materijal radi obrazovanja šablona, - slika 8 prikazuje šablon sa slike 7 postavljen zajedno sa nosećom oplatom na jedan kalup da bi se proizveo jedan silikonski međuotisak, - slika 9 prikazuje silikonski otisak sa slike 8 koji je postavljen, zajedno sa nosećom oplatom, u obrnutom položaju u sledećem kalupu u kome se jedan gelni pokrivač i jedan sloj staklenih vlakana i epoksija liju preko silikonskog otiska da bi se proizveo tzv. model za kupatilo, - slika 10 prikazuje model za kupatilo potopljen u kupatilo za niklovanje pri čemu je nikleni omotač nanet električnom strujom na model za kupatilo, i - slika 11 prikazuje nikleni omotač postavljen na jednu noseću strukturu da bi se proizveo kalup.

U postupku prema pronalasku, prikazanom na priloženim crtežima, pre svega se jedna željena tekstura urezuje u polazni materijal 1. Polazni je materijal 1, na primer, jedna čaura od silikonske gume ili jedna "Novotek" čaura koja je navučena na valjak 2. Pomoću neke mehaničke naprave za glodanje, ali poželjno laserom 3 sa laserskim zrakom 4, željena se tekstura urezuje u polazni materijal 1. Tehnika rezanja laserom već je poznata i opisana je, na primer, u US-A-5 759 473, tako da neće biti detalnije rasmatrana. Valjak 2 se, na primer, obrće dok se laserski zrak 4 vodi preko spoljne površine paralelne obrtnoj osi tako da u suštini cela spoljna površina bude obrađena. Tokom kretanja laserskog zraka 4 u odnosu na površinu valjka 2, intenzitet laserskog zraka 4 reguliše se u funkciji jednog regulacionog signala koji se može dobiti skeniranjem neke originalne šare ili se može razviti neka veštački projektovana tekstura. U slučaju jedne postojeće teksture, na primer kože, drveta, kamena ili bilo koje druge teksture, površina se može skenirati optički ili mehanički, tako da se generiše jedan električni signal u skladu sa rezultatima skeniranja koji se može neposredno koristiti za upravljanje položaja i intenziteta lasera. Preporučljiva se alternativa, međutim, sastoji u privremenom pohranjivanju električnog signala dobijenog skeniranjem originalne šare. Na taj se način skenirana tekstura može obradom modifikovati.

U poznatom postupku se laserom rezan valjak koristi za otiskivanje jedne termoplastične PVC folije, uz relativno veliku proizvodnju, postupkom kontinualnog glačanja.

U postupku prema ovom pronalasku, treba napraviti najviše nekoliko otisaka od početnog materijala 1, ali ti otisci moraju biti kvalitetniji. Kako je prikazano na slici 2, čaura od polaznog materijala 1 može se skinuti sa valjka 2 i postaviti u spljoštenom stanju na vakuumski sto 5. Vakuumski sto 5 ima ravno dno 6 za otvorima 7 koji se završavaj a u komori 8 u kojoj se obrazuje vakuum jednom vakuumskom pumpom 9, tako da se list polaznog materijala drži u spljoštenom položaju. Prema slici 3, neki tečljiv materijal 10 za otiskivanje sipa se u sledećem stepenu na polazni materijal 1 i poravnava se strugačem 11. Pošto materijal 10 za otiskivanje otvrdne, tako proizveden materijal 12 u listu vadi se iz kalupa. Taj materijal u listu ima, na primer, prosečnu debljinu (proračunatu deljenjem njegove zapremine veličinom njegove površine) između 20 um i 5 mm, a najbolje između 0,5 mm i 2 mm, a prikazanje na slici 4.

Kao materijal za proizvodnju materijala 12 u listu koristi se neki materijal koji daje jedan elastičan materijal u listu, koji pri kidanju ima izduženje, mereno prema ISO 527-3/2/100, od najmanje 20%, bolje od najmanje 50% a najbolje od najmanje 100%. Takav materijal za otiskivanje može biti neki termoplastični materijal kao što je PVC, TPO ili TPU, neka tečljiva silikonska guma ili neka reaktivna smeša kao što je neka poliuretanska reakciona smeša sastavljena od jednog izocijanata i nekog jedinjenja, naročito jednog polialkohola ili nekog poliamina, koji obuhvataju grupe koje su reaktivne prema izocijanatskom jedinjenju. Jedno bitno svojstvo materijala za otiskivanje jeste to, da na temperaturi na kojoj se nanosi na polazni materijal treba da ima viskoznost prema Brookfield-u manju od 100 Pa.s, naročito manju od 50 Pa.s, tako da može dovoljno tačno kopirati teksturu sa polaznog materijala. Zbog toga termoplastični materijali moraju biti zagrejani do dovoljno visoke temperature i/ili sadržati dovoljnu količinu plasifikatora da bi bili pogodni za primenu kao materijal za otiskivanje. Treba napomenuti da su materijali najveće viskoznosti u obliku neke paste koja zahteva neku vrstu mazanja i/ili pritiska da bi dovoljno potpuno popunila površinski reljef polaznog materijala. Zbog toga treba u ovoj specifikaciji smatrati da izraz "tečljiv materijal" obuhvata ne samo materijale koji se mogu jednostavno izliti iz neke posude, već i materijale koji se moraju povrgnuti nekom pritisku da bi istekli. U postupku prema ovom pronalasku prednost imaju materijali koji imaju čak i manju viskoznost na temperaturi primene, tačnije, viskoznost prema Brookfield-u manju od 30 Pa.s, poželjno manju od 20 Pa.s, a najbolje manju od 10 Pa.s. Preporučljive su silikonske gune koje imaju viskoznost od, na primer, 20 do 25 Pa.s, ali naročito poliuretanske reaktivne mešavine koje imaju početnu viskoznost manju od 10 Pa.s, ili čak manju od 5 Pa.s.

Primeri pogodnih poliuretanskih reaktivnih mešavina mogu se nači u EP-B-0 379 246, naročito u primerima 1 do 18, koji su ovde uključeni kao literatura. Za ovaj se pronalazak mogu primeniti izvesne modifikacije na tim primerima. Imajući u vidu činjenicu daje za ovaj pronalazak vreme starenja od manjeg značaja, mogu se, na primer, izostaviti katalizatori, ili se smanjiti, a mogu se koristiti manje reaktivna jedinjenja, na primer neki duži polivalentni alkohol i/ili polivalentni alkohol koji ima manju funkcionalnost, na primer minimalnu funkcionalnost dva, tako da se dobija još elastičniji poliuretan. Umesto jednog alifatičnog izocijanata moguća je takođe primena jednog više reaktivnog aromatičnog izocijanata.

Prednost primene niskoviskoznog materijala za otiskivanje, naročito jedne niskoviskozne reakcione mešavine, prikazana je na slici 4. Ta slika prikazuje profil željene teksture rezan u polaznom materijalu 1 i profil dobijene teksture na elastičnom materijalu u listu nalivenom preko polaznog materijala. Sa nisko viskoznim materijalom kod izrade otiska biće izgubljeno manje od 5%, tačnije samo 1 do 3% kvaliteta, posebno kod maksimalnih visina Rzod dna do vrha, a zahvaljujući činjenici da mala udubljenja fine teksture obično neće biti potpuno popunjena. Kod postojećeg procesa mehaničkog utiskivanja neće, nasuprot tome, ni velika udubljenja grube teksture biti potpuno popunjena, što dovodi do znatnog gubitka na kvalitetu. Kod primera prikazanog na slici 5, fina je tekstura koja je, na primer, naneta na osnovnu grublju teksturu potpuno izgubljena.

U postupku prema pronalasku, može se načiniti ujednačeniji elastični materijal u listu na bazi laserskog rezanja polaznog materijala nego u postojećem postupku glačanja. U slučaju daje šara koja se ponavlja načinjena na elastičnom materijalu 12 u listu, makismalne visine Rzod dna do vrha (mereno kao srednja vrednost u skladu sa ISO 4287-1997 i ISO 11 562 na dužini ^cuzorka određenoj u skladu sa ISO 4288-1996) mereno na istim mestima (gde elastični materijal u listu ima isti profil površine) u različitim područjima jedne šare koja se ponavlja variraće, na primer, u opsegu manjem od 15%, posebno čak manjem od 10% iznad i ispod prošeka merenih visina od dna do vrha u različitim područjima. Kada se koriste tako visokokvalitetni teksturisani materijali u listu za izradu kalupa za susedne ukrasne delove, na primer za pokrivanje instrument table i odeljka za sitnice ili za vazdušni jastuk, neće biti primetljivog kontrasta između kvaliteta tekstura tih delova.

Za izradu elastičnog materijala 12 u listu tečljivi materijal 10 za otiskivanje može se sipati preko polaznog materijala 1 kako je napred opisano, bar kada materijal za otiskivanje ima dovoljno nisku viskoznost. Umesto sipanja materijala 10 za otiskivanje, on se može naneti raspršivanjem, na primer, primenom tehnike opisane za jednu poliuretansku reakcionu mešavinu u EP-B-0 303 305. Materijal za otiskivanje može se čak naneti raspršivanjem neposredno na valjak 2, tj. bez skidanja polaznog materijala sa valjka, tako da neće biti potreban vakuumski sto. Ako je materijal za otiskivanje viskozniji, teksturisana se površina ipak može kopirati dovoljno precizno mazanjem materijala na tu teksturisanu površinu. Pored toga za manje viskozne materije moguće je primeniti pritisak na materijal za otiskivanje tako da on još bolje prodire u najmanja udubljenja teksturisane površine, na primer ubrizgavanjem tečljivog materijala pod pritiskom u zatvorenu šupljinu kalupa. Svakako da primenjeni pritisak ne srne biti suviše velik da bi se izbegle deformacije teksturisane površine. U praksi jedan RIM postupak (livenje reaktivnim ubrizgavanjem) trebalo bi, na primer, da bude pogodan, posebno jedan poliuretanski RIM postupak.

U postupku prikazanom na slikama, elastičan materijal 12 u listu načinjen je kao neposredan otisak polaznog materijala 1. U jednoj varijanti izvođenja može se načiniti jedan ili više međuotisaka pomoću materijala za otisak koji imaju ista svojstva kako su napred opisana, tako da na kvalitet teksture vrlo malo utiče izrada različituh međuotisaka. Umesto da se koristi polazni materijal 1 u kome je urezana željena tekstura, isto tako je moguće poći od nekog postojećeg, naročito prirodno teksturisanog materijala kao što je, na primer, prirodna koža, drvena ploča, komad kamena, stvrdnuta površina peska, neki komad metala, itd. Taj teksturisan materijal može se naneti na vakuumski sto ili na neki drugi kalup tako da se elastični materijal 12 u listu može neposredno oblikovati na tom teksturisanom materijalu.

Kod jednog drugog preporučljivog izvođenja, tekstura na elastičnom materijalu 12 u listu nije izvedena kao otisak polaznog materijala već je željena tekstura neposredno urezana u materijal 12 u listu, poželjno laserom 3. Jasno je da na taj način ne može doći do gubitka kvaliteta. Urezivanje željene teksture u elastičnom materijalu u listu može se vršiti u pljosnatom ili zakrivljenom stanju materijala 12 u listu ili, na isti način kako je opisano za polazni materijal 1, izradom jedne čaure od materijala 12 u listu i njenim postavljanjem oko valjka 2.

U postupku prikazanom na crtežima, elastični materijal 12 u listu koristi se da pokrije ili obavije bar delove jedne strukture 13 šablona da bi se dobio šablon 14. Ukoliko je potrebno, mogu se načiniti dva ili više elastičnih listova 12 uzastopnim oblikovanem polazeći od istog polaznog materijala. Šablon 14 ima površinu veličine i oblika koji odgovaraju veličini i obliku površine kalupa koji treba proizvesti. Pod izrazom "odgovarajuća veličina i oblik" u ovoj se specifikaciji podrazumeva veličina i oblik u suštini identični veličini i obliku površine kalupa ili površina i oblik koji su u suštini identični veličini i obliku jednog negativnog otiska površine kalupa. Zbog toga se pri izradi sledećih otisaka da bi se ostvarila površina kalupa ne javljaju deformacije.

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

Umesto da se izrađuje šablon 14 polazeći od strukture 13 šablona i teksturisanog elastičnog materijala 12 u listu ili komada istog, takođe je moguće da se željena tekstura ureže neposredno u šablon 14, poželjno laserom. Na taj način ne može doći do gubitka kvaliteta ni u kom od prethodnih stepena oblikovanja. Međutim, pomeranja koja treba da vrši laser i/ili šablon mogu biti komplikovanija zbog trodimenzionalnog oblika šablona.

U sledećem stepenu, prikazanom na slici 8, izrađuje se jedan međuotisak, tačnije jedan silikonski model 15. Šablon 14 se postavlja u ovom stepenu ujedan kalup 16 a jedna noseća oplata 17 postavlja se iznad šablona 14 tako da se obrazuje šupljina kalupa. Taj se kalup puni jednim silikonskim jedinjenjem da bi se dobio silikonski model. Kako je prikazano na slici 9, taj se silikonski model koristi za izradu, kao sledeći međuotisak, jednog modela 18 za kupatilo. Da bi se izradio taj model 18 za kupatilo, silikonski se model 15 postavlja zajedno sa nosećom oplatom 17 u sledeći kalup 19 pa se sloj 20 gela i epoksi-sloj 21 ojačan staklenim vlaknima nanose preko silikonskog modela 15.

Kao što je prikazano na slici 10, ovako projektovan model 18 za kupatilo potom se potapa ujedno elektrolitičko kupatilo 22, tačnije ujedno kupatilo za niklovanje ili galvansku ćeliju. Ovo se kupatilo puni jednim elektrolitičkim rastvorom i dve se anode 23 postavljaju u kupatilo. Stavljanjem modela 18 za kupatilo i anoda 23 pod napon, električna struja teče u kupatilo i jedan se metalni sloj 24, tačnije jedan nikleni omotač, postepeno obrazuje na modelu 18 za kupatilo. Taj nikleni omotač 24, na kome je otisak prvobitne željene teksture, obrazuje jednu strukturu pokrivnog sloja koja se postavlja u poslednjem stepenu na jedan oslonu strukturu 25 kalupa da bi se obrazovao kalup 26, pri čemu je površina kalupa obrazovana strukturom 24 pokrivnog sloja. Umesto korišćenja kupatila za niklovanje, takođe je moguće da se nanese sloj metala na model za kupatilo postupkom nanošenja pare metala, tačnije postupkom nanošenja para nikla. Kako su ovi procesi nanošenja para metala poznati, u ovoj specifikaciji neće biti detaljnije opisivani.

U napred opisanom procesu mogu se izrađivati različiti otisci polazeći od šablona 14 sa takvom tačnošću, da kada šablon ima teksturu sa ponavljanjem jedne šare, makismalne visine Rzod dna do vrha (mereno kao srednja vrednost u skladu sa ISO 4287-1997 i ISO 11 562 na dužiniXcuzorka određenoj u skladu sa ISO 4288-1996) mereno na istim mestima u različitim područjima jedne šare koja se ponavlja variraće u opsegu manjem od 15%, posebno čak manjem od 10% iznad i ispod prošeka merenih visina od dna do vrha u različitim područjima. Kada je šablon načinjen polazeći od jedne elastične folije koja je zategnuta u izvesnim područjima, maksimalne visine R2od dna do vrha moraće se određivati u područjima površine kalupa gde elastična folija nije bila, ili u suštini nije bila zategnuta, pošto će zatezanje elastične folije uticati na te vrednosti. Materijali koji se koriste za izradu različitih međuotisaka normalno će imati viskoznost u istom opsegu kao napred navedene viskoznosti za materijale za otiskivanje za izradu elastičnog materija 12 u listu, sem ako se može koristiti viši pritisak da se oblikuju ti međuotisci. Elektrolitički ili procesi sa nanošenjem para metala izazivaju samo zanemarljiv gubitak kvaliteta teksture.

Umesto da se obrazuje tekstura na šablonu 14 bilo nanošenjem teksturisanog elastičnog materijala 12 u listu, bilo rezanjem željene teksture na šablonu 14, željena se tekstura takođe može rezati u bilo kom od međuotisaka, naročito na silikonskom modelu 15 ili modelu 18 za kupatilo, koji potom treba da budu smatrani za šablon u skladu sa definicijama datim u priloženim zahtevima. S druge strane, mogu se izrađivati sledeći međuotisci da bi se proizvela struktura 24 pokrivnog sloja.

Umesto polaženja od teksturisanog šablona, takoće je moguće da se željena tekstura reže neposredno u strukturu 24 pokrivnog sloja, i to najbolje laserom. Zbog trodimenzionalnog oblika strukture 24 pokrivnog sloja, to zahteva komplikovanija pomeranja lasera i strukture pokrivnog sloja. Jedna važna prednost je, ipak, to što ne dolazi ni do kakvog gubitka kvaliteta pri izradi nekog od otisaka i što se neželjene deformacije pri zatezanju nekog elastičnog materijala u listu mogu izbeći.

Umesto metalne strukture pokrivnog sloja, isto tako je moguće načiniti strukturu pokrivnog sloja od nekog elastičnog materijala. Takav elastičan pokrivni sloj poželjno se prethodno oblikuje tako da ima oblik i veličinu koji u suštini odgovaraju obliku i veličini površine kalupa dobijenih kada se struktura pokrivnog sloja postavlja na strukturu kalupa. Struktura pokrivnog sloja može se sastojati naročito od jedne gumene membrane, posebno od jedne membrane od silikonske gume, oblikovane u skladu sa oblikom površine kalupa. Na takvom se elastičnom pokrivnom sloju željena tekstura može rezati jednim laserom koji opet zahteva kompleksnija pomeranja pokrivnog sloja i/ili lasera da bi se urezala tekstura. Primena elastičnog pokrivnog sloja, međutim, omogućuje prevrtanje strukture pokrivnog sloja, ili nekih njenih delova, iznutra prema napolje, tako da se konkavnim delovima strukture pokrivnog sloja može bolje prići laserskim zrakom. Ako je elastični pokrivni sloj dovoljno elastičan, on se može dalje rastegnuti, ili bar neki njegovi delovi, kako bi se pokrivni sloj doveo u pravilnije pljosnato ili zakrivljeno stanje tako da se tekstura može lakše urezati, naročito laserom.

Kalupi načinjeni prema napred opisanim postupcima koriste se za izradu jedne elastomerne obloge postupkom po kome se jedan tečljiv materijal obloge nanosi na površinu kalupa tako da se jedna unapred određena tekstura obrazuje na spoljnoj površini obloge. Primeri tih postupaka su procesi raspršivanja, RIM procesi i procesi livenja praška ili livenja od guste mase (kaše) ili paste. U postupku prema pronalasku prednost se daje nekom procesu raspršivanja ili nekom RIM procesu u kojima se tečna poliuretanska reakciona mešavina nanosi na površinu kalupa. U poređenju sa procesima livenja od guste mase (kaše) ili paste, u kojima se termoplastični material za livenje mora zagrejati na temperaturu koja je obično viša od 200°C pri čemu rastopljeni materijal potom mora da se vrlo brzo ohladi, jedan odlivak dobijen raspršivanjem ili RIM procesom obično se zagreva na mnogo nižu temperaturu i ne mora se naglo hladiti tako da je manje izložen toplotnim naprezanjima. U praksi, površina livenja takvih kalupa može zbog toga da bude načinjena od materijala kojima se može dati preciznija ili finija tekstura.

Claims (13)

1. Postupak za izradu kalupa za proizvodnju bar jedne elastomerne obloge, naročito postupkom raspršivanja, RIM postupkom ili postupkom livenja od guste mase (kaše) ili paste, pri čemu ta obloga ima spoljnu površinu sa unapred određenom teksturom koja je otisak jedne željene teksture, a koji postupak obuhvata sledeće stepene: -obezbeđivanje strukture kalupa, i -postavljanje strukture jednog pokrivnog sloja na strukturu kalupa da se dobije površina kalupa koja ima veličinu i oblik koji odgovaraju veličini i obliku spoljne površine elastomerne obloge i koja ima teksturu koja je negativ pomenute unapred određene teksture,naznačen time,što je struktura pokrivnog sloja izvedena sa tom negativnom teksturom: -rezanjem željene teksture na strukturi pokrivnog sloja, i/ili -izradom jednog šablona sa površinom koja ima veličinu i oblik koji odgovara veličini i obliku pomenute površine kalupa i izradom strukture pokrivnog sloja kao neposrednog otiska šablona ili jednog otiska jednog ili više međuotisaka šablona, pri čemu su neposredni otisci i svi međuotisci načinjeni postepenim nanošenjem materijala za otiskivanje na šablon i/ili na bilo koji međuotisak i/ili jednim procesom livenja pri kome se jedan tečljiv materijal za otiskivanje nanosi na šablon i/ili na neki međuotisak, i što se tečljiv materijal za otiskivanje pušta da otvrdne da bi se proizveo otisak, što je šablon izveden sa željenom teksturom rezanjem te željene teksture na šablonu ili se jedan elastičan materijal u listu nanosi na strukturu šablona radi obrazovanja površine šablona, pri čemu se željena tekstura reže u elastičnom materijalu u listu pre no što se nanese na strukturu šablona ili se elastični materijal u listu izrađuje kao neposredan otisak nekog polaznog materijala ili kao otisak jednog ili više međuotisaka nekog polaznog materijala, a koji polazni material ima željenu teksturu ili je željena tekstura rezana u polaznom materijalu, pri čemu su neposredni otisci i svi međuotisci načinjeni jednim postupkom livenja u kome se neki tečljiv materijal za otiskivanje koji ima viskoznost po Brookfield-u na temperaturi nanošenja manju od 100 Pa.s, poželjno manju od 50 Pa.s, nanosi na polazni materijal i/ili na bilo koji međuotisak i pri čemu se materijal za otiskivanje pušta da otvrdne da bi proizveo otiske.

2. Postupak prema zahtevu1, naznačen time,što se željena tekstura reže laserskim zrakom.

3. Postupak prema zahtevu 1 ili 2,naznačen time,što je struktura pokrivnog sloja načinjena od nekog elastičnog materijala, naročito neke gume, tako da po obliku i veličini u suštini odgovara obliku i veličini površine kalupa i što je u ovoj strukturi pokrivnog sloja urezana željena tekstura.

4. Postupak prema zahtevu 1 ili 2,naznačen time,što je struktura pokrivnog sloja izvedena sa pomenutom negativnom teksturom koja je načinjena kao neposredan ili posredan otisak šablona.

5. Postupak prema zahtevu 4,naznačen time,što je struktura pokrivnog sloja načinjena od nekog metala ili metalne legure koja se postepeno nanosi na šablon ili na pomenuti ili jedan od pomenutih međuotisaka, naročito nanošenjem metala u jednoj elektrolitičkoj ćeliji ili procesom nanošenja para metala, pri čemu je metal poželjno nikl.

6. Postupak prema zahtevu 4 ili 5,naznačen time,što je pomenuti šablon načinjen nanošenjem pomenutog elastičnog materijala u listu na strukturu šablona, pri čemu elastičan materijal u listu pri kidanju ima izduženje, mereno prema ISO 527-3/2/100, od najmanje 20%, poželjno od najmanje 50%, najbolje od najmanje 100%.

7. Postupak prema bilo kom od zahteva 4 do 6,naznačen time,što je pomenuti šablon načinjen nanošenjem pomenutog elastičnog materijala u listu na strukturu šablona, pri čemu je elastičan materijal u listu načinjen livenjem pomenutog materijala za otiskivanje raspršivanjem, sipanjem, ubrizgivanjem ili mazanjem u vidu jednog sloja na polaznom materijalu, s tim što je materijal za otiskivanje poželjno tečljiv rastopljen PVC, tečljiva silikonska guma ili neka tečna poliuretanska reakciona mešavina, pri čemu posebnu prednost ima primena jedne tečne poliuretanske reakcione smeše.

8. Postupak prema bilo kom od zahteva 4 do 7, naznačen time, što je pomenuti šablon načinjen nanošenjem pomenutog elastičnog materijala u listu na strukturu šablona, pri čemu je elastičan materijal u listu načinjen kao neposredni ili posredni otisak pomenutog polaznog materijala, s tim što materijal ili materijali koji se koriste za izradu pomenutog neposrednog i svih međuotisaka imaju viskoznost prema Brookfield-u na temperaturi nanošenja manju od 30 Pa.s, poželjno manju od 20 Pa.s a najbolje manju od 10 Pa.s.

9. Postupak prema bilo kom od zahteva 4 do 6, naznačen time, što je pomenuti šablon načinjen nanošenjem pomenutog elastičnog materijala u listu na strukturu šablona, pri čemu je elastičan materijal u listu načinjen sa željenom teksturom rezanjem te teksture u elastičnom materijalu u listu ili na pomenutom polaznom materijalu, s tim što je poželjnije da se željena tekstura reže na elastičnom materijalu u listu.

10. Postupak za izradu bar jedne elastomerne obloge čija spoljna površina ima jednu unapred određenu teksturu, koji postupak obuhvata sledeće stepene: -obezbeđivanje jednog kalupa čija površina ima veličinu i oblik koji odgovaraju veličini i obliku spoljne površine elastomerne obloge i ima jednu teksturu koja je negativ pomenute unapred određene teksture, i -proizvodnju elastomerne obloge, naročito postupkom raspršivanja, RIM postupkom ili postupkom livenja od guste mase (kaše) ili paste, na pomenutoj površini kalupa, naznačen time, što se koristi jedan kalup izrađen u skladu sa postukom prema ma kom od prethodnih zahteva.

11. Postupak prema zahtevu 10, naznačen time, što se elastomerna obloga proizvodi nanošenjem jedne poliuretanske reakcione mešavine, bilo procesom raspršivanja, bilo jednim RIM procesom, na površinu kalupa i ostavljanjem reakcione mešavine da otvrdne, pri čemu se jedan unutrašnji pokrivač, naročito jedna unutrašnja boja eventualno prethodno nanese na površinu kalupa.

12. Kalup za proizvodnju najmanje jedne elastomerne obloge koja ima spoljnu površinu sa jednom unapred određenom teksturom, koji kalup obuhvata jednu strukturu kalupa i jednu strukturu pokrivnog sloja postavljenu na strukturu kalupa, koja obezbeđuje površinu kalupa čija veličina i oblik odgovaraju veličini i obliku spoljne površine elastomerne obloge, koja ima teksturu koja je negativ pomenute unapred određene teksture,naznačen time,što je kalup izrađen u skladu sa postupkom prema ma kom od zahteva 1 do 9.

13. Kalup prema zahtevu 12,naznačen time,što struktura pokrivnog sloja ima teksturu čija se šara ponavlja, pri čemu makismalne visine Rzod dna do vrha (mereno kao srednja vrednost u skladu sa ISO 4287-1997 i ISO 11 562 na dužiniXcuzorka određenoj u skladu sa ISO 4288-1996) mereno na istim mestima u različitim područjima jedne šare koja se ponavlja variraće u opsegu manjem od 15%, poželjno manjem od 10%, iznad i ispod prošeka merenih visina od dna do vrha u različitim područjima.