Die Erfindung betrifft ein Aufpresswerkzeug zum Aufbringen von Druck
auf eine Folie, um an einem Substrat zu haften, wobei das Werkzeug ein relativ hartes
und steifes Trägerteil mit einer Aufpressfläche aufweist, mit dem die Folie bei
Gebrauch gegen das Substrat gepresst werden kann, wobei die Aufpressfläche zumindest
teilweise mit einer Zwischenschicht niedriger Reibung versehen ist.
Ein solches Aufpresswerkzeug wird von Fachleuten als Rakel ("Squeegee")
bezeichnet. Die JP-A-58160112 beschreibt ein solches Aufpresswerkzeug und wird oft
zum Anbringen einer selbsthaftenden Kunststofffolie an einem Substrat verwendet,
z.B. einer Vinylfolie, die mit einem Werbeaufdruck versehen ist, auf ein Karosserieteil
eines Fahrzeugs. Zum Reduzieren von Reibung sind solche Aufpresswerkzeuge manchmal
mit einer Zwischenschicht niedriger Reibung versehen. Ein Beispiel für ein solches
Aufpresswerkzeug ist der PA-1-"Kunststoffapplikator" des Typs "Gold", der von dem
Unternehmen 3M in St. Paul, Vereinigte Staaten, vertrieben wird. Das Trägerteil
ist als im Wesentlichen flacher, länglicher Kunststoffspachtel gestaltet, dessen
Längsseiten jeweils, auf gegenüberliegenden Seiten, mit Aufpressoberflächen, angrenzend
an ihre Ränder, versehen ist. Die Zwischenschicht ist reibungsreduzierend und wird
durch eine Hülse gebildet, die locker über das Aufpresswerkzeug gelegt ist, so dass
die Reibung zwischen der Aufpressoberfläche und der Folie reduziert ist. Die Hülse
wird von dem oben genannten Unternehmen unter dem Namen SA-1 "Niedrigreibungshülse"
vertrieben.
Während der Benutzung des Aufpresswerkzeugs wird die Folie, nachdem
von deren selbstklebender Seite eine Schutzabdeckung abgezogen ist und diese Seite
auf dem Substrat platziert ist, manuell mit der Hilfe der Aufpressfläche angedrückt,
um an dem Substrat zu haften. Die Aufpressfläche wird über eine Rückseite der Folie
gestrichen, die mit einer Schutzschicht versehen ist, um die Folie anzupressen und
um eingeschlossene Luft und Falten zu entfernen. Nachdem die Folie zum Haften angepresst
worden ist, wird die Schutzschicht von der Folie abgenommen.
Ein Nachteil des bekannten Aufpresswerkzeugs besteht darin, dass es
relativ schnell abnutzt. Insbesondere verursachen Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche,
auf die die Folie aufgebracht wird, relativ leicht Schäden an der Zwischenschicht
und/oder der Aufpressfläche, was ein gleichmäßiges Anpressen der Folie behindert.
Außerdem bewirkt die Hülse eine deutliche Verschlechterung der einfachen Handhabbarkeit
des Aufpresswerkzeugs. Insbesondere kann die Hülse während der Benutzung unbeabsichtigt
rutschen. Außerdem muss, wenn die Reibung zwischen der Aufpressfläche und der Folie
zum Glätten durch intensive Bearbeitung ungenügend ist, für einen Teil der Folie,
wie etwa eine Faltlinie, ein Werkzeug genommen werden, das eine Aufpressfläche mit
höherem Reibungskoeffizienten hat. Daher wird das Aufpresswerkzeug in der Praxis
oft ohne Hülse verwendet, d.h. ohne dass die Aufpressfläche mit einer reibungsreduzierenden
Zwischenschicht versehen ist. Dies führt zu einer erheblichen Vergrößerung des Aufwands
und der Zeit, die zum Anbringen der Folie auf dem Substrat nötig sind.
Ein weiterer Nachteil des bekannten Aufpresswerkzeugs besteht in der
Notwendigkeit, auf der Folie während des Aufpressens eine Schutzschicht vorzusehen,
um Beschädigungen der Folie durch die Aufpressfläche oder die Zwischenschicht zu
verhindern. Das ist insbesondere der Fall, wenn vorgedruckte Folie oder Folie angedrückt
wird, die mit Einschnitten oder Unterbrechungen versehen ist, wie etwa Buchstaben
oder Konturen. In der Praxis führt dies zu der Notwendigkeit, eine Folie nach dem
Bedrucken oder Schneiden (wieder) mit einer Schutzschicht zu versehen.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Aufpresswerkzeug der in dem
Oberbegriff genannten Art zu schaffen, mit dem die oben erwähnten Nachteile vermieden
werden, während die Vorteile beibehalten werden. Zu diesem Zweck ist das Aufpresswerk
der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht eine relativ weiche,
elastische Dämpfungsschicht aufweist. Was dadurch erreicht wird, ist, dass der durch
die Aufpressfläche ausgeübte Druck auf die Folie besser verteilt wird und dass Unregelmäßigkeiten
auf dem Substrat aufgenommen werden können. Auf der einen Seite führt dies zu einem
reduzierten Schadensrisiko der Zwischenschicht und/oder der Aufpressfläche, so dass
die Lebensdauer des Aufpresswerkzeugs erheblich verlängert werden kann. Auf der
anderen Seite führt dies zu einer erheblichen Abnahme des Risikos einer Beschädidung
einer Folie. Was auf diese Weise erreicht wird, ist, dass vorgedruckte Folie oder
Folien mit Einschnitten oder Unterbrechungen ohne jegliche Schutzabdeckung aufgepresst
werden können, was zu erheblichen Einsparungen an Zeit und Material führt.
In einer weiteren Ausführungsform ist die dämpfende Schicht in einer
nicht-gleitenden Weise mit der Aufpressfläche und/oder dem Trägerteil verbunden.
Die dämpfende Schicht kann direkt mit der Aufpressfläche verbunden sein, aber sie
kann auch an der Aufpressfläche durch ein dazwischenliegendes Trägerteil vorgesehen
sein, z.B. einer steifen Trägerscheibe. Vorzugsweise ist die dämpfende Schicht mit
der Aufpressfläche durch eine Klebstoffschicht verbunden. Mithin ist die einfache
Handhabbarkeit des Aufpresswerkzeugs erheblich verbessert.
In einer anderen Ausführungsform weist das Aufpresswerkzeug eine weitere
Aufpressfläche auf, auf der keine Dämpfungs- oder Zwischenschicht vorgesehen ist.
Dadurch wird erreicht, dass das Aufpresswerkzeug in einfacher Weise mit einer weiteren
Aufpressfläche mit einer höheren Reibung zum intensiven Bearbeiten der Folienoberfläche
versehen werden kann. Wenn das Trägermaterial einen höheren Reibungskoeffizienten
als das Material der Dämpfungs- oder Zwischenschicht hat, kann dies in einfacher
Weise realisiert werden, indem die Zwischenschicht solche Abmessungen erhält, dass
ein Teil des Trägers frei dazu ist, als weitere Aufpressfläche zu dienen.
In einer weiteren Ausführungsform ist die dämpfende Schicht als ablösbarer
Klebstoffstreifen aus weichem, elastischem Material gestaltet. Dadurch wird erreicht,
dass die dämpfende Schicht in einfacher Weise ersetzt werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform ist die dämpfende Schicht aus Filz
hergestellt. Dadurch wird erreicht, dass der durch die Aufpressfläche auf die Folie
ausgeübte Druck sehr gut verteilt werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform ist die dämpfende Schicht als Gewebe
ausgestaltet. Dadurch wird erreicht, dass die dämpfende Schicht einen hohen Widerstand
gegen Abnutzung hat.
In einer weiteren Ausführungsform ist die dämpfende Schicht aus Wolle
hergestellt. Dadurch wird erreicht, dass die dämpfende Schicht nicht nur sehr weich,
sondern auch sehr verschleißfest ist.
In einer sehr vorteilhaften Ausführungsform ist die dämpfende Schicht
als ein Streifen aus einem wollenen, filzigen Gewebe mit einer Klebstoffschicht
gestaltet, mit der der Streifen ablösbar auf der Aufpressfläche aufgebracht werden
kann.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Aufbringen von Folie
auf ein Substrat, wobei mit Hilfe einer Aufpressfläche eines Aufpresswerkzeuges
Folie angepresst wird, um an einem Substrat zu haften, und wobei zwischen der Aufpressfläche
des Aufpresswerkzeuges und der Folie eine dämpfende Schicht vorgesehen ist. Wenn
die Folie aufgebracht wird, kann durch eine dämpfende Schicht mit niedriger Reibung,
die zwischen der Aufpressfläche des Aufpresswerkzeugs und der Folie vorgesehen ist,
Kontaktdruck aufgebracht werden. Vorzugsweise wird während des Aufpressens die dämpfende
Schicht direkt und ohne weitere Schutzschicht mit einer Seite der Folie in Kontakt
gebracht, die bedruckt ist oder mit Einschnitten oder Unterbrechungen versehen ist.
Die Erfindung betrifft weiter eine dämpfende Schicht niedriger Reibung
für ein Aufpresswerkzeug, die als Klebestreifen ausgebildet ist.
Weitere, vorteilhafte Ausführungsformen des Aufpresswerkzeugs und
des Verfahrens sind in den Unteransprüchen wiedergegeben. Die Erfindung wird weiter
anhand einer beispielhaften Ausführungsform erläutert, die in den Zeichnungen wiedergegeben
ist. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine schematische, perspektivische
Ansicht des Aufpresswerkzeugs,
2 eine schematische, perspektivische
Ansicht des Aufpresswerkzeuges, während die Folie auf ein Substrat gepresst wird,
und
3 eine schematische, perspektivische
Ansicht einer dämpfenden Schicht, die als Klebstoffstreifen gestaltet ist.
Es ist zu bemerken, dass die Zeichnungen nur schematische Darstellungen
einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung sind. In den Figuren sind identische
oder entsprechende Teile durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet.
Die 1 und 2
zeigen ein Aufpresswerkzeug 1 zum Anpressen einer Folie 10, um
an einem Substrat 12 anzuhaften. Das Substrat 12 ist im Wesentlichen
glatt, wie etwa ein lackiertes Stahlblech- oder ein Kunststoff-Karosserieteil eines
Fahrzeugs. Das Aufpresswerkzeug 1 umfasst einen im Wesentlichen flachen,
länglichen Kunststoffspachtel 2. Die Längsseiten des Spachtels laufen aufeinander
zu und sind, angrenzend an den Rand 3A, 3B auf beiden Seiten mit
Aufpressflächen 4A, 4B und 4D versehen. Die Aufpressflächen
haben eine Länge von beispielsweise 80 bis 120 mm und eine Breite von beispielsweise
0,5 mm, abhängig vom Einstellwinkel zwischen dem Spachtel 2 und dem Substrat
12 und dem Grad an der Durchbiegung des Spachtels 2.
Das Aufpresswerkzeug 1 ist angrenzend an die Mitte mit Rippen
5 versehen, um den Fingern eines Benutzers Unterstützung zu bieten, wenn
während der Benutzung das Aufpresswerkzeug manuell auf die Folie 10 gedrückt
wird.
Die Aufpressflächen 4A und 4B des Aufpresswerkzeugs
1 sind mit einer Zwischenschicht mit niedriger Reibung versehen, die, in
Bezug auf das harte, steife Trägermaterial, als relativ weiche, elastische, dämpfende
Schicht ausgestaltet ist. Die dämpfende Schicht ist zusammendrückbar und ist als
Klebestreifen 6 gestaltet, der über die Aufpressflächen 4A und
4B angebracht ist. Der Klebestreifen 6 ist aus filzigem, wolligem
Gewebe 6A hergestellt, das auf seiner Unterseite mit einer Klebstoffschicht
(3) versehen ist. Die Klebstoffschicht kann als ein
Streifen eines beidseitig klebenden Bandes 7 gestaltet
sein, so dass die dämpfende Schicht nicht an dem Spachtel 2 verrutschen
kann, aber davon ablösbar ist. Die Dicke der dämpfenden Schicht ist vorzugsweise
größer oder gleich etwa 0,5 mm, insbesondere größer oder gleich etwa 1,0 mm. Ferner
ist die Dicke der dämpfenden Schicht vorzugsweise kleiner oder gleich etwa 5 mm,
insbesondere kleiner oder gleich 2 mm. Ein sehr gutes Ergebnis wird mit einer dämpfenden
Schicht mit einer Dicke von etwa 1 mm erzielt. Der Klebestreifen 6 kann
in einer Form mit bereits richtigen Abmessungen zur Verfügung gestellt werden, aber
kann auch von einem größeren Streifen abgetrennt werden, der z.B. in eine Rolle
mit vordefinierten Perforationen aufgerollt ist.
Unter Bezugnahme auf 2 wird bei der Benutzung
des Aufpresswerkzeugs 1 die Folie 10, nachdem deren selbsthaftende
Seite 11 von einer Schutzabdeckung (nicht gezeigt; befreit ist, auf dem
Substrat 12 platziert und mit Hilfe der Aufpressfläche 4B manuell
angepresst, um an dem Substrat 12 zu haften. Die Aufpressfläche
4b wird dann in direkten Kontakt mit der Darstellungsseite 13
der Folie gebracht, die mit Buchstabeneinschnitten 14, Aufdrucken
15 und/oder Unterbrechungen 16 versehen ist.
In einem solchen Fall kann eine Schutzabdeckung ausgelassen werden.
Die dämpfende Schicht stellt sicher, dass eingefangene Luftblasen 17 und
Falten 18 in der Folie dann ohne Beschädiung der Darstellungsseite
13 geglättet werden können, so dass eine gute Haftung zwischen der Folie
10 und dem Substrat 12 bewirkt wird.
Wenn nötig, kann ein Teil der Folie 10, die intensiver bearbeitet
werden muss, z.B. ein Teil, wo eine hartnäckige Falte 18 in der Oberfläche
18 vorhanden ist, in Kontakt mit einer der Aufpressflächen 4C
oder 4D gebracht werden. Diese Aufpressflächen sind nicht mit einer Zwischen-
oder Dämpfungsschicht versehen und haben einen höheren Reibungskoeffizienten. Dann
muss nur die Stellung des Aufpresswerkzeugs 1 verändert werden, und es
muss kein weiteres Aufpresswerkzeug zur Hand genommen werden.
Es wird in diesem Zusammenhang bemerkt, dass eine Zwischenschicht
mit niedriger Reibung so zu verstehen ist, dass dieses wenigstens eine Schicht mit
einem Reibungskoeffizienten bedeutet, der kleiner als der Reibungskoeffizient des
Spachtelmaterials eines üblichen Kunststoffspachtels ist, wie etwa beispielsweise
der erwähnte PA-1-Kunststoffapplikator, wobei die dämpfende Schicht während der
Benutzung zwischen der Aufpressfläche und der Folienoberfläche, die angepresst werden
soll, positioniert wird. Insbesondere muss eine Zwischenschicht mit niedriger Reibung
so verstanden werden, dass dies eine reibungsreduzierende Schicht mit einem Reibungskoeffizienten
bedeutet, der von der Größenordnung, wie der Reibungskoeffizient des Materials der
erwähnten SA-1-Hülse ist oder niedriger ist.
Es ist auch zu bemerken, dass die Zwischenschicht niedriger Reibung
in das Trägerteil integriert werden kann, z.B. indem die relativ weiche, elastische
Zwischenschicht auf der Aufpressfläche des relativ harten, steifen Trägerteils mittels
eines Zweikomponenten-Spritzgussverfahrens bereitgestellt wird. Ferner kann die
dämpfende Schicht auf einer Trägerscheibe vorgesehen sein, die in Eingriff mit dem
Träger gebracht werden kann, z.B. durch eine Schnapp- oder Klemmverbindung. Außerdem
kann die Zwischenschicht direkt auf dem Träger angeklemmt oder darauf aufgespannt
sein. Um die Klemmwirkung zu unterstützen, kann die dämpfende Schicht mit Versteifungsmitteln
versehen sein, die in die dämpfende Schicht integriert sind, wie etwa beschichtete,
elastische Kunststoff- oder Versteifungsdrähte.
Es wird auch bemerkt, dass in den 2 und
3 die Dicke der Folie 10 und des
Klebestreifens 6 in einer vergrößerten Weise dargestellt sind. Dies gilt
insbesondere für die Dicke der Klebstoffschicht auf der selbstklebenden Seite
11 der Folie und den Streifen eines doppelseitig klebenden Bandes
7.
Es wird weiter bemerkt, dass die Erfindung nicht auf die hier diskutierte,
beispielhafte Ausführungsform beschränkt ist und dass viele Ausführungsformvarianten
möglich sind.
Zum Beispiel kann das Trägerteil des Aufpresswerkzeugs aus einem Material
als Kunststoff hergestellt sein, z.B. aus Holz, Metall oder Kombinationen der Materialien,
und es kann das Aufpresswerkzeug dazu verwendet werden, um Folien an Fenstern, Wänden
und Brettern aufzubringen. Ferner können die Abmessungen des Aufpresswerkzeuges
anders gewählt werden, und das Aufpresswerkzeug kann Teil einer Maschine sein, mit
der Folie mechanisch auf ein Substrat aufgedrückt wird. Das kann insbesondere vorteilhaft
sein, wenn Folie auf einen Türrahmen oder einen Fensterrahmen anstelle einer Lackierung
oder Farbschicht aufgebracht wird. Die dämpfende Schicht kann auch aus einem nicht-gewebten
Material hergestellt werden, und die Zwischenschicht kann auf dem Träger angeklemmt
werden. Der Träger kann auch vollständig mit einer dämpfenden Schicht eingehüllt
sein. Es ist ferner möglich, dass die Folie nicht selbstklebend ist, z.B. wenn das
Substrat mit einer Klebstoffschicht versehen ist oder wenn die Folie durch statische
Elektrizität zum Haften an dem Substrat gebracht werden kann.
Solche Varianten werden Fachleuten klar sein, und
es ist so zu verstehen, dass sie in den Umfang der Erfindung in den folgenden Ansprüchen
definiert fallen.