DE19834734A1

DE19834734A1 - Folienverbund

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Publication number: DE19834734A1
Application number: DE19834734A
Authority: DE
Inventors: Tobias Lux
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1998-07-31
Publication date: 2000-02-10
Anticipated expiration: 2018-08-01
Also published as: DE19834734C2

Abstract

Es wird ein Folienverbund (1) vorgeschlagen, der aus einer transparenten Trägerfolie (2), auf der eine Effektschicht (3) und nachfolgend eine metallische Schmelzschicht (4) aufgebracht ist, besteht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Folienver bund, ein Verfahren zu dessen Herstellung, dessen Verwendung sowie ein Verfahren zu dessen Aufbringung auf Bauteiloberflächen.

Zur Beschichtung von Bauteiloberflächen mit Reflex ions-, Glanz- oder Farbschichten ist es üblich, meh rere Arbeitsschritte zu durchlaufen.

Reflektierende Bauteile aus Kunststoff oder Metall, wie sie beispielsweise bei Lampen oder Spiegeln vor kommen, werden üblicherweise erst mit einer Lack schicht überzogen, um die herstellungsbedingte Ober flächenrauheit auszugleichen und die für einen hohen Glanz ausreichend gute Oberflächenbeschaffenheit zu gewährleisten. Auf diese glatte Schicht wird an schließend zum Beispiel in einem Vakuumbeschichtungs verfahren eine Schicht aus Aluminium oder Silber ab geschieden. Zum Schutze dieser sehr empfindlichen reflektierenden Metallschicht vor mechanischer oder chemischer Beanspruchung wird abschließend eine transparente Lackschicht aufgebracht.

Nach der herkömmlichen Verfahrensweise werden für die Beschichtung eines solchen Reflektors mit einer re flektierenden Schicht drei Prozeßschritte benötigt, welche in völlig unterschiedlichen Anlagen durchge führt werden müssen. Dies liegt daran, daß die Lack schicht zur Oberflächenglättung sowie die abschlie ßende Klarlackschicht in Lackierkabinen durchgeführt werden müssen, während der dazwischenliegende Schritt zur Aufbringung einer dünnen Metallschicht in einer Vakuumkammer durchgeführt werden muß. Hierdurch erge ben sich zunächst logistische Probleme sowie ein ho her Kostenaufwand, außerdem kann es zwischen den Pro zeßschritten zu Verunreinigungen auf den neu geschaf fenen Oberflächen kommen. Nachteilig am Lackierver fahren ist außerdem, daß die Trocknung der Lack schichten lange Zeit beansprucht, die den Produk tionsprozeß stark verzögern. Ein gemeinsamer Nachteil von Lackierverfahren sowie dem Vakuumbeschichtungs verfahren liegt darin, daß die Stärke der Beschich tungen bei gekrümmten oder strukturierten Bauteil oberflächen stark schwankt. Dies kann zu Beeinträch tigungen bei dem späteren Erscheinungsbild des re flektierenden Bauteiles führen. Um mit ausreichender Sicherheit an sämtlichen Stellen der Bauteiloberflä che eine ausreichend hohe Schichtstärke zu erzielen, muß außerdem ein hoher Überschuß an Lack bzw. anderem Beschichtungsmaterial vorgesehen werden. Dies bedeu tet neben einem hohen Kostenaufwand auch eine starke Umweltbeeinträchtigung.

Die oben beschriebenen Nachteile werden bei dem Ver sehen von Bauteiloberflächen mit Interferenzschicht systemen nach dem Stand der Technik sogar noch deut licher. Interferenzfarben entstehen durch die Über lagerung von Lichtstrahlen gleicher Wellenlänge mit einer Phasenverschiebung. Je nach Verhältnis der Pha senverschiebung zur Wellenlänge kann durch die Über lagerung eine Verstärkung oder Abschwächung der Lichtintensität resultieren. Für die technische Rea lisierung wird die Reflexion einfallenden Lichts mit einem breiten Wellenlängenspektrum an den Grenzflä chen optisch verschieden dichter Materialien ausge nutzt. Bei der Reflexion werden aus diesem Spektrum einzelne Bereiche verstärkt oder abgeschwächt, wo durch der visuelle Farbeindruck entsteht. Der Abstand der Grenzflächen, also die Dicke der entsprechenden Schichten, liegt im Bereich der Wellenlänge sichtba ren Lichtes bei wenigen 100 nm. Diese Schichten wer den, nachdem die Bauteiloberfläche durch eine Lack schicht geglättet wurde, zum Beispiel mittels einem Vakuumbeschichtungsverfahren nacheinander auf die Bauteiloberfläche bedampft. Bei gekrümmten Bauteil oberflächen ist es jedoch nicht möglich, mit vertret barem technischen Aufwand eine Schicht mit homogener Dicke mittels eines Vakuumbeschichtungsverfahren ab zuscheiden. Durch diesen Mangel bedingt kann es zu starken Beeinträchtigungen im optischen Erscheinungs bild eines solchen Interferenzschichtsystemes kommen. Außerdem wird, auch wenn chemisch und mechanisch sehr resistente Metalloxide zur Beschichtung verwendet werden, aufgrund der in der Regel nicht geschlossenen Schicht kein ausreichender Schutz des darunterliegen den Bauteils gewährleistet.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit zu schaffen, welche auf kostengün stige und umweltfreundliche Weise die qualitativ ein wandfreie und wenig zeitintensive Bedeckung von Bau teiloberflächen mit einer Reflexions-, Glanzschicht oder einer anderen optisch wirksamen Schicht erlaubt. Diese Aufgabe wird durch einen Folienverbund nach Pa tentanspruch 1 gelöst.

Dadurch, daß der Folienverbund aus einer transparen ten Trägerfolie, auf der eine Effektschicht und nach folgend eine metallische Schmelzschicht aufgebracht ist, besteht, können metallische oder metallbeschich tete Oberflächen mit einer leicht herstellbaren Ef fektschicht gleichmäßiger Stärke versehen werden. Hierbei wird der mit der metallischen Schmelzschicht auf das Bauteil aufschmelzbare Folienverbund sowohl zur Erzielung visueller Effekte als auch zum Oberflä chenschutz genutzt.

Ein großer Vorteil gegenüber den Beschichtungen nach dem Stand der Technik liegt darin, daß die Effekt schicht (hierbei kann es sich um eine Reflexions-, Glanz-, Farb- oder Interferenzschicht handeln) be reits vorgefertigt ist. Hiermit entfallen mögliche Trocknungszeiten, welche den Produktionsprozeß bei Beschichtungen nach dem Stand der Technik stark ver zögern. Außerdem ist es sehr einfach möglich, die Effektschicht in einer gleichförmigen Stärke herzu stellen, da der Auftrag auf einer glatt ausgelegten Trägerfolie erfolgen kann und keine Anpassung an eine gekrümmte Bauteiloberfläche während des Aufbringens der Effektschicht erfolgen muß. Des weiteren ist durch die Trägerfolie, welche im aufgebrachten Zu stand des Folienverbundes von der Bauteiloberfläche weg weist, ein sehr wirksamer Schutz gegenüber mecha nischen und chemischen Beanspruchungen gegeben. Es wird somit eine geschlossene Außenhaut zur Verfügung gestellt, die auch aufgrund ihrer Elastizitätseigen schaften große Vorteile gegenüber aufgebrachten Klar lackschichten aufweist.

Vorteilhaft ist außerdem, daß mit dem vorgefertigten Folienverbund der apparative Aufwand zum Bedecken von Bauteiloberflächen deutlich vermindert wird. Statt einer Lackieranlage und einer Anlage zur Vakuumbe dampfung ist mit dem erfindungsgemäßen Folienverbund die Aufbringung einer optisch wirksamen Schicht sowie einer Schutzschicht durch einfache Wärmezufuhr mög lich.

Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfin dung werden in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß die Schmelzschicht aus einem Metall oder einer Metalle gierung mit einem Schmelzpunkt im weichelastischen, warmumformbaren Bereich der Trägerfolie besteht. Die ser Bereich liegt bei teilkristallinen Thermoplasten in der Nähe des Kristallitschmelzpunkts und bei amor phen Thermoplasten oberhalb der Glastemperatur in der Nähe der Fließtemperatur. Es ist besonders vorteil haft, als Metall Zinn oder eine Zinlegierung oder Blei zu verwenden, wobei die Schichtstärke vorteil hafterweise 50 bis 500 nm beträgt.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß die Effektschicht zur Erzielung von Interferenz effekten für den Betrachter aus einer Abfolge von dielektrischen transparenten Schichten und teiltrans parenten metallischen Schichten besteht. Im einfach sten Falle ist die Effektschicht aus zwei transparen ten Schichten mit einer dazwischenliegenden teil transparenten metallischen Schicht ausgeführt, wobei die transparente Schicht vorzugsweise aus einem Me talloxid wie Aluminiumoxid, Chromoxid, Zinnoxid oder Eisenoxid besteht und eine Stärke zwischen 10 und 1000 nm aufweist. Die teiltransparente metallische Zwischenschicht weist mit 5 bis 10 nm im Normalfall eine deutlich geringere Stärke als die transparente Schicht auf und besteht vorteilhafterweise aus dem Metall, dessen Oxid in der benachbarten transparenten Schicht vorhanden ist.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß die Effektschicht und die Schmelzschicht aus dem selben Material bestehen und somit eine einheitliche Schicht bilden. Unabhängig von der Effektschicht ist es nötig, eine Schmelzschicht vorzusehen, welche durch thermisches Fügen mit einer Bauteiloberfläche für die Haftung des Folienverbundes sorgt. Ist ledig lich ein einfacher Glanzeffekt auf der Bauteilober fläche erwünscht, reicht es aus, die Trägerfolie le diglich mit einem niedrigschmelzenden Metall zu bele gen (Effektschicht und Schmelzschicht werden zusam mengelegt), um einerseits eine optische Wirkung und andererseits den Halt auf dem Bauteil zu ermöglichen.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß der Folienverbund dadurch entsteht, daß auf die transparente Trägerfolie in einem Vakuumbeschich tungsverfahren zunächst die Effektschicht (gegebenen falls in mehreren Schritten, falls es sich um eine mehrlagige Effektschicht, wie etwa eine Interferenz schicht, handelt) und dann die Schmelzschicht in ei nem Vakuumbeschichtungsverfahren aufgebracht wird.

Auf diese Weise sind die einzelnen Schichten in be liebig geringer Stärke und ohne die langen Trock nungszeiten vergleichbarer Lackschichten herstellbar.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß der Folienverbund insbesondere für zu verspie gelnde, zu lackierende oder mit Interferenzeffekten zu versehende metallische oder nichtmetallische Ober flächen eines Spiegels, einer Lampe oder eines Kraft fahrzeuges zu verwenden ist. Der Einsatzbereich er streckt sich jedoch auch auf beliebige andere Gebie te, in denen auf eine kosteneffiziente Weise eine geschützte Effektschicht in kurzer Zeit aufgebracht werden soll.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß der Folienverbund, mit der Schmelzschicht der Oberfläche eines metallischen oder metallbeschichte ten Bauteils zugewandt, unter Hitzewirkung und Druck belastung auf diese aufgebracht wird. Hiermit ist das Aufbringen des Folienverbundes auf eine metallische Bauteiloberfläche sehr einfach möglich. Für nichtme tallische Bauteile, zum Beispiel Kunststoffbauteile ist es vorteilhaft, daß diese vor dem Auftrag des Folienverbundes in einer Vakuumkammer mit einem Me tall, zum Beispiel einem niedrigschmelzenden Metall wie Zinn oder Blei, beschichtet wird. Es ist beson ders vorteilhaft, diesen Beschichtungsvorgang syn chron zum Aufbringen der Schmelzschicht in derselben Vakuumkammer durchzuführen. Das gleichzeitige Erstel len der Schmelzschicht des Folienverbundes sowie der Metallschicht auf der Bauteiloberfläche wirkt kosten- und zeitsparend, außerdem wird auf diese Weise eine geringstmögliche Verschmutzung der zu fügenden Ober flächen ermöglicht, wenn der Fügevorgang sich unmit telbar an das Aufbringen der Metallschichten an schließt.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß der ge samte Herstellungsprozeß (alle Beschichtungen der Trägerfolie) sowie das spätere Aufbringen des herge stellten Folienverbundes auf die Bauteiloberfläche in derselben Vakuumkammer erfolgen. Die für den Fügevor gang notwendige Wärmeenergie kann hierbei durch eine in der Vakuumkammer angeordnete Strahlungsheizung bzw. durch Glimmentlandung erfolgen. Es ist besonders vorteilhaft, hierbei auch eine Feinreinigung der zu fügenden Oberflächen durch eine Glimmentladung mit Edelgas durchzuführen.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung werden in den übrigen abhängigen Ansprüchen angegeben.

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand mehrerer Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a bis 1c mehrere Ausführungsformen eines erfin dungsgemäßen Folienverbundes,

Fig. 2a und 2b zwei Möglichkeiten zur Anbringung ei nes Folienverbundes auf einer Bauteil oberfläche.

Fig. 1a zeigt einen erfindungsgemäßen Folienverbund 1 mit einer Trägerfolie 2, einer Effektschicht 3 und einer Schmelzschicht 4. Die einzelnen Schichten sind so angeordnet, daß die Effektschicht 3 zwischen der Trägerfolie 2 und der Schmelzschicht 4 liegt. Die Trägerfolie 2 besteht aus einem transparenten thermo plastischen Kunststoff zum Beispiel aus der Gruppe der Polycarbonate, Polyimide, Polyterephthalate oder Polyvinylfluoride. Die Dicke der Trägerfolie 2 be trägt zwischen 30 und 300 µm.

Die Schmelzschicht 4 besteht aus einem Metall oder einer Metallegierung mit einem Schmelzpunkt im wei chelastischen, warmumformbaren Bereich der Trägerfo lie, vorzugsweise unter 250°C. Die Schichtstärke der Schmelzschicht 4 beträgt vorzugsweise zwischen 50 und 500 nm. Die Schmelzschicht 4 ist aus Zinn oder einer Zinnlegierung.

Die Effektschicht 3 ist als Reflexionsschicht ausge führt. Diese reflektiert aus Richtung 7 einfallende Lichtstrahlen. Die aus der Richtung 7 einfallenden Lichtstrahlen passieren die transparente Trägerfolie 2 und werden im Bereich des Randes zwischen der Trä gerfolie 2 und der Reflexionsschicht 3 reflektiert. Die Effektschicht 3 ist als aus einem einzigen Mate rial gebildete Schicht ausgeführt und besteht aus Aluminium oder Silber, Chrom oder Zinn. Ihre Dicke beträgt 50 bis 500 nm.

Die Fig. 1b bis 2b verwenden für gleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 1a.

Fig. 1b zeigt eine Trägerfolie 2, auf welche eine gemeinsame Effekt- und Schmelzschicht 3, 4 aufge bracht ist. Für einen aus Blickrichtung 7 schauenden Betrachter weist die in Fig. 1b gezeigte Folie einen metallischen Glanz auf. Die gemeinsame Effekt- und Schmelzschicht 3, 4 besteht aus einem niedrigschmel zenden Metall wie etwa Zinn oder Blei. Die Schicht stärke der Effekt- und Schmelzschicht 3, 4 beträgt zwischen 50 und 500 nm.

Fig. 1c zeigt eine transparente Kunststoffträgerfolie 2 mit einer Schmelzschicht 4 und einer dazwischenlie genden, mehrschichtige Effektschicht 3. Die Effekt schicht 3 ist als aus einer Abfolge von dielektri schen transparenten Schichten 3a und teiltransparen ten metallischen Schichten 3b aufgebaute Interferenz schicht ausgeführt. In Fig. 1c schließt sich an die Trägerfolie 2 zunächst eine transparente Schicht 3a, dann eine teiltransparente Schicht 3b, dann eine transparente Schicht 3a, dann eine weitere teiltrans parente Schicht 3b und schließlich eine transparente Schicht 3a an. An diese schließt sich die Schmelz schicht 4 an. Der vorliegende Schichtaufbau ent spricht dem eines metall-dielektrischen Fabry-Perot- Filters.

Die transparente Schicht 3a besteht aus einem Metall oxid wie etwa Aluminiumoxid, Chromoxid, Zinnoxid oder Eisenoxid. Die Schichtstärke der transparenten Schicht kann zwischen 10 und 1000 nm, vorzugsweise zwischen 50 und 500 nm betragen. Die teiltransparente metallische Schicht 3b kann eine Stärke zwischen 5 und 20 nm aufweisen, vorzugsweise zwischen 5 und 10 nm. Die teiltransparente metallische Zwischen schicht 3b besteht aus Aluminium, Chrom, Zinn oder Eisen.

Der einfachste mögliche Aufbau einer erfindungsgemä ßen Interferenzschicht 3 besteht aus zwei transparen ten Schichten 3a mit einer einzigen dazwischenliegen den teiltransparenten metallischen Schicht 3b. Zur Erzielung einer gewünschten, kräftigen Interferenz farbe ist es jedoch für alle Ausführungsformen von Interferenzschichten 3 vorteilhaft, eine ausreichend dicke Schmelzschicht 4 anzugrenzen (die Schmelz schicht sollte in jedem Falle zwischen 50 und 200 nm betragen). Die Totalreflexion von aus Richtung 7 fal lendem Licht findet stets an der Grenzfläche zwischen Effektschicht 3 und Schmelzschicht 4 statt.

Die in Fig. 1a bis 1c gezeigten Folienverbunde wer den jeweils durch Vakuumbeschichtung einer transpa renten Trägerfolie 2 hergestellt. Hierzu wird in ei ner Vakuumkammer, vorzugsweise bei einem Druck zwi schen 10^-4 mbar 10^-1 und einer Temperatur von 20 bis 200°C zunächst eine Effektschicht 3 (gegebenenfalls mehrlagig, wie in Fig. 1c gezeigt) und dann die Schmelzschicht 4 aufgebracht. Dabei wird die Träger folie 2 so ausgelegt (zum Beispiel in einer Ebene), so daß das Aufbringen von Schichten mit über die Flä che der Trägerfolie 2 konstanten Schichtstärken mög lich ist.

Der Folienverbund kann zur Bedeckung von fast belie bigen Bauteiloberflächen genutzt werden. Es wird je doch besonders häufig vorkommen, daß die Bauteilober flächen zu verspiegelnde, zu lackierende oder mit Interferenzeffekten zu versehende metallische oder nichtmetallische Oberflächen eines Spiegels, einer Lampe oder eines Kraftfahrzeuges sind.

Mit den Folien aus Fig. 1a bis 1c können metallische oder nichtmetallische Bauteiloberflächen bedeckt wer den. Nichtmetallische Bauteiloberflächen, zum Bei spiel Kunststoffoberflächen, werden zunächst mit ei nem Vakuumbeschichtungsverfahren in einer Vakuumkam mer mit Metall beschichtet. Diese Metallbeschichtung erfolgt gleichzeitig mit dem Aufbringen der Schmelz schicht 4 mit demselben Metall und in derselben Vaku umkammer. Es ist selbstverständlich auch möglich, diese Verfahrensschritte getrennt durchzuführen, das heißt die Schmelzschicht sowie die Metallbeschichtung einer nichtmetallischen Bauteiloberfläche getrennt durchzuführen. Die synchrone Beschichtung hat jedoch den Vorteil einer Zeitersparnis, außerdem wird die Gefahr von zusätzlichem Schadstoffeintrag auf die zu fügenden Flächen deutlich verringert. Es ist selbst verständlich auch möglich, metallische Bauteilober flächen mit einer zusätzlichen metallischen Schicht zu versehen.

Fig. 2a zeigt ein Bauteil mit einer teils konvexen, teils konkaven Oberfläche 5 sowie einen Folienverbund 1 mit einer Trägerfolie 2 sowie einer Effektschicht 3 und einer Schmelzschicht 4. Aus Gründen der Über sichtlichkeit sind die Schmelzschicht 4 und die Ef fektschicht 3 zusammengefaßt dargestellt. Die folgen den Ausführungen betreffen jedoch sämtliche Ausfüh rungsformen der hier gezeigten Folienverbunde, das heißt solche wie in Fig. 1a bis 1c gezeigt.

Die Bauteiloberfläche 5 sowie der Folienverbund 1 befinden sich in einer Vakuumkammer. Die Bauteilober fläche 5 ist metallisch. Eine Strahlungsheizung, die hier nicht dargestellt ist, erhitzt den in der Vaku umkammer befindlichen Folienverbund 1 (bzw. die Schmelzschicht 4) sowie die ebenfalls in der Vakuum kammer befindliche metallische Bauteiloberfläche 5. Es ist jedoch auch möglich, diese Erhitzung durch eine Glimmentladung durchzuführen. Außerdem kann vor dem Fügen der Schmelzschicht 4 und der metallischen Bauteiloberfläche 5 zur Feinreinigung bzw. Aktivie rung der zu fügenden Flächen eine Glimmentladung mit Edelgas durchgeführt werden. Die erhitzte Schmelz schicht 4 wird mit ihrer von der Trägerfolie fortwei senden Oberfläche auf die erhitzte Bauteiloberfläche 5 aufgebracht, indem der Folienverbund 1 und die Bau teiloberfläche 5 aufeinander zu bewegt werden (siehe Zustand 1 in Fig. 2a). Hierbei paßt sich der Folien verbund 1 der Kontur der Bauteiloberfläche 5 an (sie he Zustand 2 in Fig. 2a). Die geschmolzene Schmelz schicht 4 sowie die metallische Bauteiloberfläche 5 verschmelzen, so daß sich zwischen Verbundfolie 1 und Bauteil eine gemeinsame metallische Schicht bildet. Dies führt dazu, daß bei Erkalten der gemeinsamen metallischen Schicht der Folienverbund 1 mit dem Bau teil stoffschlüssig verbunden ist.

Das Bewegen der zu fügenden Oberflächen aufeinander zu kann zum Beispiel dadurch erfolgen, daß der Fo lienverbund 1 raumfest gespannt wird und das Bauteil mit der zu bedeckenden Bauteiloberfläche auf die von der Trägerfolie 2 fort weisende Seite der Schmelz schicht 4 hin bewegt wird. Die Temperatur der Schmelzschicht 4 bzw. der Bauteiloberfläche 5 sollte bei dem Fügevorgang über dem Schmelzpunkt des Metal les der Schmelzschicht 4 liegen. Um eine ausreichend haftfeste Verbindung zwischen Schmelzschicht 4 und Bauteiloberfläche 5 zu gewährleisten, sollte die Flä chenpressung zwischen den zu fügenden Oberflächen zwischen 0,1 und 10 N/mm² betragen. Der Druck in der Vakuumkammer sollte während des Fügevorgangs zwischen 10^-4 und 1 mbar betragen.

Die Herstellung des in Fig. 2a gezeigten Folienver bundes durch Beschichtung einer Trägerfolie 2 mit einer Effektschicht 3 sowie einer Schmelzschicht 4 im Vakuumbeschichtungsverfahren erfolgte in derselben Vakuumkammer wie der in Fig. 2a gezeigte Fügevorgang. Die Vakuumbedampfung mit einer Schmelzschicht 4 er folgte gemeinsam mit der Metallbeschichtung der Ober fläche des zu bedeckenden Bauteils. Zwischen dem Zeitpunkt der Fertigstellung des Folienverbundes 1 und dem in Fig. 2a gezeigten Fügevorgang fand keine Abkühlung des Folienverbundes statt. Dies ist vor teilhaft, da die bei dem Herstellvorgang des Folien verbundes 1 durch das Vakuumbeschichtungsverfahren erzeugte Temperaturerhöhung für den nachfolgenden Verbindungsvorgang mit der Bauteiloberfläche 5 ge nutzt werden kann. Abhängig von der Foliendicke, der Schichtdicke und der Aufwachsrate erhöht sich die Temperatur der Folie während der Beschichtung um we nige 10°C bis zu mehr als 100°C. Durch eine Glim mentladung läßt sich die Temperatur weiter steigern, genaue Werte zur maximal erreichbaren bzw. tolerier baren Temperatur sind nicht gekannt. Die minimal not wendige Temperatur zur Fügung einer Zinnschicht liegt 232°C, es existieren aber auch Zinnlegierungen mit geringeren Schmelzpunkten (eutektische Zinn-Blei-Le gierung T_m = 183°C, weitere Zinnlegierungen mit Blei, Cadmium und Wismut bis 69°C - damit wäre eine Ausweitung auf Kunststoffsorten mit geringer Tempera turstabilität möglich, allerdings wird die vakuum technische Abscheidung der Legierungen schwieriger).

Fig. 2b zeigt analog zu Fig. 2a den Fügevorgang eines Folienverbundes 1 auf einer metallischen Bauteilober fläche 5. Sämtliche identische Bezugszeichen in Fig. 2a und 2b bezeichnen identische Bauteile.

In Fig. 2b ist zusätzlich ein Stempel 6 gezeigt, der komplementär zur Topographie der Bauteiloberfläche 5 gestaltet ist. Der Folienverbund 1 wird zwischen den formschlüssig ineinandergeschobenen Bauteilen (Stem pel 6 sowie dem zu bedeckenden Bauteil) auf Druck belastet (siehe Zustand 2 in Fig. 2b). Die Anwendung des Stempels 6 ist besonders bei konkav geformten Oberflächenabschnitten, wie etwa der Senke 5', sinn voll, um die Haftfestigkeit des Folienverbundes 1 auf der Bauteiloberfläche 5 zu erhöhen.

Claims

1. Folienverbund (1), bestehend aus einer transpa renten Trägerfolie (2), auf der eine Effekt schicht (3) und nachfolgend eine metallische Schmelzschicht (4) aufgebracht ist.

2. Folienverbund nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Trägerfolie (2) aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht.

3. Folienverbund nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff amorph oder teilkristallin ist und aus der Grup pe der Polycarbonate, Polyimide, Polyterephtha late oder Polyvinylfluoride gewählt ist.

4. Folienverbund nach mindestens einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzschicht (4) aus einem Metall oder einer Metallegierung mit einem Schmelzpunkt im Bereich des weichelastischen, warmumformbaren Bereichs des verwendeten Kunststoffs der Träg erfolie (2) besteht und die Schichtstärke 50 bis 500 nm beträgt.

5. Folienverbund nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß das Metall Zinn, eine Zinnlegie rung oder Blei ist.

6. Folienverbund nach mindestens einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Effektschicht (3) eine Glanzschicht aus Alu minium oder Silber ist und eine Stärke von 50 bis 500 nm aufweist.

7. Folienverbund nach mindestens einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Effektschicht als aus einer Abfolge von die lektrischen transparenten Schichten (3a) und teiltransparenten metallischen Schichten (3b) aufgebaute Interferenzschicht (3) ausgeführt ist.

8. Folienverbund nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß die Interferenzschicht (3) aus zwei transparenten Schichten (3a) mit einer da zwischenliegenden teiltransparenten metallischen Schicht (3b) aufgebaut ist.

9. Folienverbund nach mindestens einem der Ansprü che 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die transparente Schicht (3a) aus einem Metalloxid besteht und eine Stärke zwischen 10 und 1000 nm aufweist.

10. Folienverbund nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, daß das Metalloxid Aluminiumoxid, Chromoxid, Zinnoxid oder Eisenoxid ist.

11. Folienverbund nach mindestens einem der Ansprü che 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die teiltransparente metallische Schicht (3b) eine Stärke zwischen 5 und 10 nm aufweist und aus Aluminium, Chrom, Zinn oder Eisen besteht.

12. Folienverbund nach mindestens einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Effektschicht und Schmelzschicht aus demselben Material bestehen und eine einheitliche Schicht (3, 4) bilden.

13. Verfahren zur Herstellung des Folienverbundes nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf die transparente Trägerfolie (2), unter Bildung des Folienverbun des, in einem Vakuumbeschichtungsverfahren zu nächst die Effektschicht (3) und dann die Schmelzschicht (4) aufgebracht wird.

14. Verfahren zur Herstellung nach Anspruch 13, da durch gekennzeichnet, daß dieses in einer Vaku umkammer mit einem Druck von 10^-4 bis 1 mbar und einer Temperatur von Raumtemperatur bis maxima ler Gebrauchstemperatur (20-200°C) des verwende ten thermoplastischen Kunststoffs der Trägerfo lie (2) stattfindet.

15. Verwendung des Folienverbundes nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Bedeckung von Bauteiloberflächen (5).

16. Verwendung des Folienverbundes nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteiloberflä chen (5) zu verspiegelnde, zu lackierende oder mit Interferenzeffekten zu versehende metalli sche oder nichtmetallische Oberfläche eines Spiegels, einer Lampe oder eines Kraftfahrzeuges sind.

17. Verfahren zur Bedeckung von metallischen oder nichtmetallischen Bauteiloberflächen mit einem Folienverbund nach mindestens einem der Ansprü che 1 bis 12.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich net, daß nichtmetallische Bauteiloberflächen zunächst mit einem Vakuumbeschichtungsverfahren in einer vakuumkammer mit Metall beschichtet werden.

19. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Folien verbund, mit der Schmelzschicht (4) der Oberflä che (5) eines metallischen oder metallbeschich teten Bauteils zugewandt, unter Wärmezuführung und Druckbelastung auf diese aufgebracht wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich net, daß das Aufbringen in der Vakuumkammer durchgeführt wird und die Erhitzung der Schmelz schicht (4) und/oder der Bauteiloberfläche (5) durch Strahlungsheizung und/oder durch Glimment ladung erfolgt.

21. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen des Folienverbundes (1) eine Feinrei nigung der zu fügenden Oberflächen (4, 5) durch Glimmentladung mit Edelgas erfolgt.

22. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 19 bis 21 sowie mindestens einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Her stellung des Folienverbundes (1) und das Auf bringen auf der Bauteiloberfläche (5) in dersel ben Vakuumkammer erfolgt und zwischen dem Zeit punkt der Fertigstellung des Folienverbundes und dem Aufbringen keine Abkühlung des Folienverbun des stattfindet.

23. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 19 bis 22 sowie mindestens einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Auf bringen der Schmelzschicht (4) sowie die Metall beschichtung der Bauteiloberfläche (5) gleich zeitig, mit demselben Metall und in derselben Vakuumkammer erfolgt.

24. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbe lastung zum Aufbringen des Folienverbunds (1) auf die Bauteiloberfläche (5) durch einen kom plementär zur Topographie der Bauteiloberfläche gestalteten Stempel (6) erfolgt, wobei der Fo lienverbund zwischen Stempel und Bauteiloberflä che angeordnet ist.