[0001] Die Erfindung betrifft ein Prägewerkzeug zum chemischen und/oder physikalischen Anbinden
oder Prägen einer oder mehrerer Lagen bahnförmiger Materialien, mit zwei einander
mindestens an einer Berührungslinie gegenüberstehenden Prägeformen, auf denen Prägepunkte
und/oder Prägeflächen angeordnet sind, die sich zumindest entlang der Berührungslinie
der Prägeformen wenigstens teilweise überlappen. Die Erfindung betrifft weiter ein
Verfahren zum Herstellen einer Prägeform für ein solches Prägewerkzeug und die Verwendung
einer Prägeform als Urform für eine Gegenform. Ferner wird ein Verfahren zum Herstellen
von chemisch und/oder physikalisch angebundenen oder geprägten Lagen bahnförmiger
Materialien beschrieben.
[0002] Ein aus mehreren Lagen bestehendes bahnförmiges Material wird herkömmlicherweise
verbunden, indem die Lagen zwischen zwei Walzen gebracht werden, von denen zumindest
eine die Einprägungen in das bahnförmige Material einbringt, wobei an diesen Einprägungen
in der Regel durch Formschluß, aber auch durch chemisch-physikalische Maßnahmen, Verbindungspunkte
hergestellt werden. Das so entstandene bahnförmige Material kann dann gegebenenfalls
weiterbehandelt werden, beispielsweise zu den bekannten Hygiene-Zellstofftüchern geschnitten
werden.
[0003] Bei den Prägeverfahren unterscheidet man die Wildprägung, bei der eine Prägewalze
gegen eine glatte Gegenwalze läuft, die gegebenenfalls eine elastische Beschichtung
aufweist. Bei der Unionprägung laufen eine Matritzenwalze und eine Patritzenwalze
gegeneinander und erzeugen durch die entstehende Prägung eine Verbindung der bahnförmigen
Materialien. Sowohl bei der Wild- als auch bei der Unionprägung sind die Feinprägungen
auf der einen Seite des bahnförmigen Materials konkav nach innen gerichtet und stehen
von der anderen Seite konvex nach außen hervor. Diese konvex erhabenen Stellen verleihen
dem geprägten Material einen rauhen Charakter und sollten daher vermieden werden.
[0004] In Figur 7 ist eine Schnittansicht durch ein Zellstofftuch dargestellt, das aus vier
Bahnen 14, 15, 16 und 17 besteht, die zwischen einer Prägewalze und einer Gegenwalze
an Einprägungen 19, 19' durch das Wildprägeverfahren miteinander verbunden werden.
Die Drehachsen der Prägewalze bzw. der Gegenwalze sind mit den Bezugsziffern 25 bzw.
26 bezeichnet. Der Bahneinzug, der durch den unterschiedlichen Fließweg der Bahnen
14, 15, 16 und 17 bedingt ist, ist mit dem Maßpfeil 18 bzw. 18' dargestellt. Der unterschiedliche
Bahneinzug resultiert aus einem von Bahn 17 zu Bahn 14 länger werdenden Fließweg der
Bahnen. Die durch die Prägung verbundenen Punkte 19 und 19' liegen dabei tiefer als
die erhabene Oberfläche 20 und höher als die Oberfläche 20' des Zellstofftuches. Die
erhabenen Prägeflächen 21 und 22 bzw. die gegenüberliegenden Flächen 23 und 24 liegen
dabei jeweils in einer Ebene parallel zu den Achsen 25 und 26 der Walzen.
[0005] Das Problem der konkav erhabenen Prägepunkte wird bei dem in der DE 94 06 026 U1
offenbarten Kopf-auf-Kopf-Prägeverfahren dadurch gelöst, daß auf den gegenüberstehenden
Prägewalzen erhabene Prägenoppen ausgebildet sind, welche auf den Lagen beispielsweise
eines Zellstofftuches, wie in Figur 8 dargestellt, konkav nach innen gewölbte Verbindungspunkte
7 und 7' bilden, die quer zur Lagerichtung miteinander fluchten. In den Bodenbereichen
dieser Prägepunkte 7 und 7' werden die Lagen 1, 2, 3, 4 des bahnförmigen Materials
durch die Prägewirkung miteinander verbunden. Dieses Verfahren gibt dem bahnförmigen
Material auf beiden Seiten eine glattes Aussehen. Weiterhin bestehen bleibt allerdings
das Problem der unterschiedlichen Fließwege zwischen den einzelnen Lagen, wie es bei
dem in Figur 8 dargestellten Zellstofftuch beispielsweise für die Bahnen 1 und 2 durch
die Maßpfeile 5 bzw. 5' angegeben ist. Die durch die Prägung verbundenen Punkte 7
bzw. 7' liegen dabei tiefer als die erhabene Oberfläche des Zellstoffstuches 6 und
6'. Die erhabenen Prägepunkte 8 und 9 bzw. 10 und 11 liegen dabei jeweils in einer
Ebene parallel zu den Prägeform-Achsen 12 und 13.
[0006] Bei allen aufgeführten Verfahren liegen die Prägeflächen der einzelnen Prägeformen
in einer Ebene parallel zur Drehachse, wenn mit zylindrischen Prägewerkzeugen gearbeitet
wird, da nur für solche Gestaltungen eine spanende Bearbeitung auf handelsüblichen
Rundschleifmaschinen durchführbar ist, bei der sich die Spanungswerkzeuge an einem
sich drehenden Prägezylinder vorbeibewegen. Hierdurch wird die optische Gestaltung
der Oberflächenstruktur des bahnförmigen Materials stark eingeschränkt.
[0007] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Prägewerkzeug für das Anbinden
und/oder Prägen von Lagen bahnförmigen Materials zur Verfügung zu stellen, mit dem
eine vielfältige Gestaltung der Oberflächen des Materials bei sicherem Zusammenhalt
der Lagen möglich sein soll.
[0008] Diese Aufgabe wird durch das Prägewerkzeug nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein Verfahren für die Herstellung einer Prägeform
in einem solchen Prägewerkzeug ist in Anspruch 8 angegeben. Eine Verwendung einer
Prägeform als Urform beschreibt Anspruch 11, ein Verfahren zum Herstellen von chemisch
und/oder physikalisch angebundenen Lagen bahnförmiger Materialien, mit einem erfindungsgemäßen
Prägewerkezeug ist in Anspruch 12 vorgestellt.
[0009] Erfindungsgemäß ist bei einem Prägewerkzeug vorgesehen, daß die Prägeflächen zumindest
teilweise mit unterschiedlichem Abstand und/oder unter bestimmten Winkeln zu einer
Referenzlinie oder einer Referenzfläche der Prägeformen verlaufend angeordnet sind.
Die einzelnen Prägeflächen liegen somit nicht unbedingt in einer Fläche symmetrisch
zur Prägeformachse, da auf eine spanende Bearbeitung auf handelsüblichen Rundschleifmaschinen
verzichtet werden kann. Prägeflächen, die bei einem äquidistanten Abstand zur Prägeformachse
nicht in einer Ebene liegen, haben bei gleicher Winkelgeschwindigkeit der Prägeflächen
unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten, was Vorteile bieten kann, wenn die unterschiedliche
Friktion zwischen der Prägefläche und dem zu prägenden Material und der gegenüberliegenden
Prägefläche ausgenutzt werden soll. Dieses Ergebnis entspricht in etwa dem der Kaltverschweißung.
[0010] Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß Größe, Form, Lage und
Abstand der Prägepunkte bzw. Prägeflächen so gewählt ist, daß die Belastung auf jeder
Berührungslinie im wesentlichen konstant ist. Dieses Vorgehen kann Prozeße wie Gegenbiegen,
Erzeugung einer Bombage usw. überflüssig machen.
[0011] Weiter vorteilhaft können Prägeformen aus einer Kombination unterschiedlicher Materialien
bestehen, insbesondere kann bei mindestens einer der Prägeformen auf einen Stahlkern
eine die Prägeflächen enthaltende Beschichtung aus einem thermoplastischen Material
mit einer Haftvermittler-Schicht aus einem Elastomer aufgebracht sein. Durch Zugabe
von Füllstoffen in die elastomeren, thermoplastischen oder duroplastischen Werkstoffe
kann das Fließverhalten der zu prägenden Materialien zwischen den Prägeformen beeinflußt
werden. Bei bahnförmigen Materialien, die geprägt werden sollen, aber ein sehr elastisches
Verhalten zeigen und somit im Grunde kaum prägbar sind, kann bei der Prägeform ein
Füllstoff in den elastomeren Kunststoff der Prägeoberfläche beigemengt werden, der
expandierbar ist und beispielsweise nach einem Urformprozeß die geometrische Struktur
verändert. Hierzu gehören Treibmittel, die während oder nach der Vernetzung durch
Wärme angeregt werden. Dies führt dazu, daß das zu prägende Material nur in bestimmten
Bereichen fließen kann und somit eine bleibende, hohe plastische Verformung erfährt.
Der gleiche Effekt kann durch eine entsprechende Formgebung der Prägeformen erzielt
werden, indem Quetschkanten vorgesehen sind, die den Fließprozeß partiell zulassen
oder ihn partiell unterbinden.
[0012] Ein Verfahren zum Herstellen einer Prägeform für ein Prägewerkzeug gemäß der vorliegenden
Erfindung weist folgende Schritte auf:
a) Bereitstellen eines Rohlings für die Prägeform;
b) Aufbringen einer ätzfesten Beschichtung auf den Rohling und Abätzen der Beschichtung
entsprechend einem Prägeflächenmuster in einer ersten Ebene symmetrisch um eine Referenzlinie
oder parallel zu einer Referenzfläche des Rohlings;
c) volumenmäßiges Abtragen des Rohlings bis in eine zweite Ebene;
d) zumindest teilweises Entfernen der ätzfesten Beschichtung und gegebenenfalls Neuauftragen
einer ätzfesten Schicht entsprechend einem Prägeflächenmuster in der zweiten Ebene;
e) gegebenenfalls Wiederholen der Schritte c) und d) für eine dritte bis n-te Ebene.
[0013] Dabei wird bevorzugt im Schritt c) mittels eines Lasers zur Direktstrukturierung,
durch Ätzen in einem Flüssigkeitsbad oder durch Abtragen aus dem ionisierten Zustand
gearbeitet.
[0014] Um die volle Variabilität des erfindungsgemäßen Verfahrens auszunutzen, ist vorgesehen,
die Oberfläche des Rohlings in einem nachfolgenden Schritt f) durch Direktstrukturieren
zum Erzeugen der unter bestimmten Winkel zur Referenzlinie oder Referenzfläche verlaufenden
Prägeflächen zu behandeln. Unter Direktstrukturieren soll in diesem Fall das Direktstrukturieren
durch Laser oder auch das Direktstrukturieren mit spanabhebenden Werkzeugen verstanden
werden.
[0015] Eine nach dem voranstehenden beschriebenen Verfahren hergestellte Prägeform kann
als Urform für eine Gegenform verwendet werden, wobei die Gegenform eine urformbare
Oberfläche, zum Beispiel aus einem nicht ausgehärteten Polymer oder durch Wärme urformbar
gemachten Thermoplasten, aufweist, die entsprechend der Oberflächenstruktur der Prägeform
abgeformt wird, wobei gegebenenfalls die konsolidierte Oberfläche der Gegenform weiter
bearbeitet wird.
[0016] Mit einem Prägewerkzeug, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, wird
erstmals eine dreidimensional ausgeformte Prägung im Bereich der sich gegenüberliegenden
Prägeflächen möglich, denn die Prägeflächen müssen nicht parallel zur Prägewerkzeugachse
in einer Ebene auf den Prägeformen vorliegen.
[0017] Bei einem Verfahren zum Herstellen von chemisch und/oder physikalisch angebundenen
Lagen bahnförmiger Materialien kann mit Lagen gleicher oder unterschiedlicher Materialien
gearbeitet werden. So können zum Beispiel thermoplastische Folien, Metallfolien, usw.
miteinander verprägt werden.
[0018] Vorteilhaft ist, wenn bei einem mit gegenläufig rotierenden Prägewalzen ausgestatteten
Prägewerkzeug die Zylinder mit gleicher Winkelgeschwindigkeit gedreht werden. So sind
unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten bei gleicher Winkelgeschwindigkeit in bezug
auf die Drehachsen die Folge, so daß Reibverschweißungen möglich werden.
[0019] Auch kann eine einzige Lage beispielsweise eines thermoplastischen Maaterials verprägt
werden.
[0020] Zum Herstellen der Prägewerkzeuge können für eine Prägeform und eine Gegenform Kombinationen
verschiedenster Fertigungsverfahren verwendet werden, wie zum Beispiel Direktstrukturierung-Direktstrukturierung;
Direktstrukturierung-Urformverfahren, Abtragen aus dem ionisierten Zustand-Urformverfahren.
Auch sind verschiedene Materialien für die Prägeform und für die Gegenform möglich,
zum Beispiel können sich Formen gegenüberstehen, die beide aus Metall oder beide aus
einem geeigneten Kunststoff sind, oder eine besteht aus Metall, die andere aus Kunststoff.
[0021] Für das Aufbringen von den verschiedenen Oberflächen bzw. Schichten auf einem Rohling
zur Herstellung einer Prägeform können alle bekannten Verfahren eingesetzt werden.
Zu den bevorzugten Verfahren zählen insbesondere Spritzverfahren, thermisches Spritzen,
Wirbelsintern, Aufvulkanisieren von Gummi, Aufgießen oder das Anbringen von Schrumpfschläuchen
etc.
[0022] Auch für die Strukturierung der Prägeform bzw. der Hülse können sämtliche bekannten
Verfahren eingesetzt werden. Hierzu zählen insbesondere die flächen- und/oder tiefenvariable
Laserdirektstrukturierung, ein Abtragen aus dem ionisierten Zustand oder eine mechanische
Gravur.
[0023] Sämtliche Verfahren zum Aufbringen von Oberflächen bzw. Schichten und zur Strukturierung
können je nach Anwendung beliebig ausgewählt und auch kombiniert eingesetzt werden.
[0024] Im folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben werden.
Dabei zeigt/zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Schnitt-Teildarstellung von vier Lagen für Hygiene-Zellstofftücher
während der Prägung in einem Prägewerkzeug gemäß der vorliegenden Erfindung;
- Figur 2a
- ein Prägewerkzeug, bei dem ein elastomerer Werkstoff eingesetzt ist, welcher einen
expandierbaren Füllstoff enthält;
- Figur 2b
- ein Prägewerkzeug, bei dem ein elastomerer Werkstoff eingesetzt wird, der Quetschkanten
aufweist;
- Figur 3
- die Abfolge bei einem Verfahren zum Herstellen einer Prägeform für ein Prägewerkzeug
gemäß der vorliegenden Erfindung;
- Figur 4a, Figur 4b und Figur 4c
- ein Verfahren zum Herstellen einer Prägeform im Urformverfahren mit anschließender
Laserung;
- Figur 5
- einen Schichtaufbau für die Prägeform;
- Figur 6
- einen Schnitt durch eine Prägeform für ein Prägewerkzeug gemäß der vorliegenden Erfindung,
bei der der spätere Biegeverlauf schon bei der Herstellung der Prägeform berücksichtigt
ist;
- Figur 7
- vier Lagen für Hygiene-Zellstofftücher zwischen Prägewalzen für die Wildprägung eines
Zellstofftuchs; und
- Figur 8
- vier Lagen von Bahnen zwischen Prägewalzen zum Herstellen von Hygiene-Zellstofftüchern
mittels der Kopf-auf-Kopf-Prägung.
[0025] In Figur 1 ist in einer Teilschnittansicht dargestellt, wie aus vier Lagen 27, 28,
29 und 30 mittels eines Prägewerkzeuges nach der vorliegenden Erfindung Hygiene-Zellstofftücher
hergestellt werden. Der Bahneinzug, der durch den unterschiedlichen Fließweg der einzelnen
Bahnen bedingt ist, ist mit dem Maßpfeil 31 bzw. 31' gekennzeichnet. Der unterschiedliche
Bahneinzug rührt von einem längeren Fließweg der Bahnen 30 und 27 her. Der durch Prägung
verbundene Punkt 32 liegt dabei tiefer als die erhabenen Oberflächen 27 bzw. 30 des
Zellstofftuches. Der durch die Prägung verbundene Punkt 33 liegt dabei tiefer als
die Oberflächen 27 bzw. 30 des Zellstofftuches. Die erhabenen Prägeflächen 34 und
35 bzw. 36 und 37 liegen dabei nicht zwingend in einer Ebene und parallel zu den Prägeform-Achsen
38 und 39.
[0026] Figur 2a zeigt eine Prägeform mit einer elastischen Beschichtung 40, in die ein expandierbarer
Füllstoff 41 eingebettet ist, der nach der Formerzeugung, beispielsweise über ein
Urformverfahren oder Sublimation, expandiert werden kann. Die nachträgliche Expansion
bewirkt bei der Prägung ein Verklemmen an der Stelle 42 für die zu prägende Lage 43
und ermöglicht so ein Fließen des bahnförmigen Materials, ohne daß die Lagen nach
außen abfließen könnten. Dadurch ergibt sich ein geringerer Bahneinzug 44 und 44'.
Weiter ergibt sich eine bleibende, plastische Verformung, die mit bekannten Maßnahmen
besonders bei sehr elastischen bahnförmigen Materialien schwer zu erzielen ist. Expandierende
Pulver sind beispielsweise aus der Herstellung thermoplastischer Spritzgußteile bekannt.
[0027] Figur 2b zeigt eine Prägeform mit einer elastischen Beschichtung 45, die mit Quetschkanten
46 versehen ist. Die Quetschkanten 46 bewirken bei der Prägung ein Verklemmen an der
Stelle 47 der zu prägenden Lage 48, so daß das Material fließen kann, ohne daß die
Lage nach außen fließt. Da das Fließen des Materials nur zwischen den Quetschkanten
46 stattfindet, führt dies zu einem kleineren Bahneinzug 49 bzw. 49'. Somit ergibt
sich eine bleibende, plastische Verformung, auch für sehr elastische Lagenmaterialien.
[0028] Figur 3 zeigt beispielhaft mögliche Schritte bei einem Verfahren zum Herstellen einer
Prägeform für ein Prägewerkzeug nach der vorliegenden Erfindung. Ein Prägeform-Rohling
50 erhält zunächst eine ätzfeste Beschichtung 51, die anschließend an den volumenmäßig
durchzuätzenden Stellen 52 beispielsweise mittels eines Lasers abgetragen wird. Nach
dem ersten Ätzvorgang entsteht ein Relief, wie es beispielsweise in Teilbild 3b) dargestellt
ist. Die ätzfeste Schicht an der Stelle 53 wird nun entfernt, und es wird wiederum
Volumen abgetragen, so daß eine erste Stufenbildung, wie in Figur 3c) gezeigt, eintritt.
Wird nun die ätzfeste Schicht 54 entfernt und dann volumenmäßig abgetragen, so erhält
man eine weitere Stufe, wie in Figur 3d) gezeigt. Analog hierzu können auch in den
Vertiefungen unterschiedliche Stufenausbildungen erzielt werden, indem der Prägeform-Rohling
erneut beschichtet wird, Figur 3e), der Ätzschutz partiell entfernt wird und erneut
volumenmäßig abgetragen wird. Man sieht in Figur 3f) an der Position 55 die Stufenbildung.
Ebenso können Schichten, die eine passivierende Oberfläche darstellen, mit Hilfe eines
Lasers entfernt werden, so daß tiefere Strukturen erzeugt werden können, als bei herkömmlichen
Ätzverfahren. Dies gilt besonders für hochlegierte und gehärtete Stähle, da die Passivierungsschicht
während des Ätzens entsteht, wobei sich vorwiegend Legierungselemente auf der zu ätzenden
Oberfläche ablagern.
[0029] Figur 4 zeigt in einer Teilschnittansicht eine Prägewalze 56, mit deren Hilfe im
Urformverfahren eine Gegenform 57 hergestellt wird. Die Gegenform 57 weist dazu eine
Oberfläche auf, die urformbar ist und beispielsweise aus nicht ausgehärtetem Polymer
oder durch Wärme urformbar gemachten Thermoplasten besteht. Die Prägewalze 56 besitzt
bereits die abzuformende Struktur, die beispielsweise durch Direktstrukturierung mittels
Lasers oder Abtragen aus dem ionisierten Zustand erzeugt worden ist. Die Abformung
der Struktur der Prägewalze 56 durch die Gegenform 57 erfolgt durch eine gegenläufige
Drehbewegung der einzelnen Prägeformen uni ihre Achsen 58 bzw. 59. Nach dem Abformen
und Aushärten bzw. Konsolidieren der Prägeoberfläche 60 kann die Oberfläche der Gegenform
57 weiter bearbeitet werden, indem störendes Material 61 von der Oberfläche abgetragen
wird, so daß die fertige Prägeoberfläche 62 entsteht.
[0030] In Figur 5 ist eine Prägeform dargestellt, bei der mehrere Materialien kombiniert
sind. So kann beispielsweise ein Elastomer als Haftvermittler-Schicht 71 zwischen
einen Thermoplasten 72 und einem Kern 70 aus Stahl eingesetzt werden. Mit Hilfe der
elastomeren Phase können auch Schrumpfspannungen, die aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehungskoeffizienten
während der Strukturierung der Schicht 72 entstehen, ausgeglichen werden. Schrumpfspannungen
treten auch während des Betriebs auf und können ebenfalls ausgeglichen werden. Damit
vermeidet man mechanische Beschädigungen während des Betriebs.
[0031] In Figur 6 ist dargestellt, wie der spätere Biegeverlauf bei den Abständen der Prägeflächen
zur Prägeform-Achse schon bei der Herstellung der Prägeformen berücksichtigt wird.
Die Abstände 73, 74, 75 der Prägeflächen zu der jeweiligen Prägeform-Achse sind dabei,
wie auch in Figur 5 zu sehen, so angepaßt, daß bei der Prägung zwischen allen gegenüberliegenden
Prägeflächen die auf die bahnförmigen Materialien einwirken, die Flächenpressung gleich
hoch sein kann. Dieses Vorgehen kann Prozesse wie Gegenbiegen, Erzeugung einer Bombage
usw. überflüssig machen. Desweiteren können unterschiedlichste Motive beliebig auf
den Zylinder aufgebracht werden, beispielsweise durch Drehen, ohne daß sich Probleme
mit unterschiedlichen Flächenpressungen entlang der Berührungslinie der beiden Prägeformen,
zwischen denen die Lagen bahnförmigen Materials liegen, ergeben.
[0032] Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten
Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für
die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
1. Prägewerkzeug zum chemischen und/oder physikalischen Anbinden oder Prägen einer oder
mehrerer Lagen bahnförmiger Materialien, mit zwei einander mindestens an einer Berührungslinie
gegenüberstehenden Prägeformen, auf denen Prägepunkte und/oder Prägeflächen angeordnet
sind, die sich zumindest entlang der Berührungslinie der Prägeformen wenigstens teilweise
überlappen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Prägeflächen (34, 35, 36, 37) zumindest teilweise
mit unterschiedlichem Abstand und/oder unter bestimmten Winkeln zu einer Referenzlinie
(38, 39) oder einer Referenzfläche der Prägeform verlaufend angeordnet sind.
2. Prägewerkezug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägeformen Zylinder
sind, die im Betrieb gegenläufig rotieren, und daß die Referenzlinie die jeweilige
Drehachse der Zylinder ist.
3. Prägewerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Größe, Form und
Lage der Prägepunkte bzw. Prägeflächen und ihr Abstand zur Referenzlinie bzw. Referenzfläche
so gewählt sind, daß die Belastung auf jeder Berührungslinie im wesentlichen konstant
ist.
4. Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
eine der Prägeformen aus einer Kombination unterschiedlicher Materialien (70, 71,
72) besteht.
5. Prägewerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei mindestens einer der
Prägeformen auf einen Stahlkern (70) eine die Prägeflächen enthaltende Beschichtung
(72) aus einem thermoplastischen Material mit einer Haftvermittler-Schicht (71) aus
einem Elastomer aufgebracht ist.
6. Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den
Prägeformen Quetschkanten (46) zum gezielten, partiellen Zulassen oder Unterbinden
des Fließens der bahnförmigen Materialien vorgesehen sind.
7. Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
eine der Prägeformen mit einer elastischen Beschichtung (40) versehen ist, die einen
expandierbaren Füllstoff (41) enthält.
8. Verfahren zum Herstellen einer Prägeforn für ein Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche
1 bis 7, mit den Schritten:
a) Bereitstellen eines Rohlings (50) für die Prägeform;
b) Aufbringen einer ätzfesten Beschichtung (51) auf den Rohling (50) und Abtragen
der Beschichtung entsprechend einem Prägeflächenmuster (52) in einer ersten Ebene
symmetrisch um eine Referenzlinie oder parallel zu einer Referenzfläche des Rohlings
(50);
c) volumenmäßiges Abtragen des Rohlings (50) bis in eine zweite Ebene;
d) zumindest teilweises Entfernen der ätzfesten Beschichtung (53) und gegebenenfalls
Neuauftragen einer ätzfesten Schicht entsprechend einem Prägeflächenmuster in der
zweiten Ebene;
e) gegebenenfalls Wiederholen der Schritte c) und d) für eine dritte bis n-te Ebene.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß nachträglich mindestens eine
zusätzliche Beschichtung auf das Prägewerkzeug aufgebracht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungen (51,
53) mittels Spritzverfahren, thermischen Spritzens, Wirbelsintern, Aufvulkanisieren
von Gummi, Aufgießen oder durch Anbringen von Schrumpfschläuchen aufgebracht werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtragen
im Schritt c) mittels eines Lasers zur flächen- und/oder tiefenvariablen Direktstrukturierung,
durch Ätzen in einem Flüssigkeitsbad, durch Abtragen aus dem ionisierten Zustand oder
mittels einer mechanischen Gravur erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüch 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
f) die Oberfläche des Rohlings (50) durch Direktstrukturieren zum Erzeugen der unter
bestimmten Winkeln zur Referenzlinie oder Reterenzfläche verlaufenden Prägeflächen
behandelt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Direktstrukturierung flächen-
und/oder tiefenvariabel mittels eines Lasers oder durch mechanische Gravur durchgeführt
wird.
14. Verwendung einer beispielsweise nach einem der Ansprüche 8 bis 13 hergestellten Prägeform
als Urform für eine Gegenform, wobei die Gegenform (57) eine urformbare Oberfläche,
z.B. aus nicht ausgehärtetem Polymer oder durch Wärme urformbar gemachten Thermoplasten,
aufweist, die entsprechend der Oberflächenstruktur der Prägeform (56) abgeformt wird,
wobei gegebenenfalls die konsolidierte Oberfläche der Gegenform (57) weiter bearbeitet
wird.
15. Verfahren zum Herstellen von chemisch und/oder physikalisch angebundenen oder geprägten
Lagen bahnförmiger Materialien mit einem Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 1
bis 7, bei dem Lagen gleicher oder unterschiedlicher Materialien verwendet werden.
16. Verfahren nach Anspruch 15, mit einem Prägewerkzeug nach Anspruch 2, bei dem die Zylinder
mit gleicher Winkelgeschwindigkeit gedreht werden.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, bei dem eine Lage thermoplastischen Materials
geprägt wird.