Wer bei der Gestaltung einer Parfümverpackung Holzoptik mit dem Gewicht einer Metallkappe verbinden möchte, kann Wassertransferdruck als Dekorverfahren in Betracht ziehen. Die Kappe bleibt aus Zinklegierung. Die Holzmaserung entsteht durch eine bedruckte Farbschicht, die anschließend auf ihre Außenfläche übertragen wird.
Wie legt sich eine flache Holzmaserung um Oberseite und Seiten einer Kappe? Zum Verständnis des Verfahrens betrachten wir zuerst die Folie auf dem Wasser und anschließend das Eintauchen der Kappe.
Was ist Wassertransferdruck und welche Aufgabe hat das Wasser?
Beim hier behandelten Wassertransferdruck handelt es sich um hydrographischen Druck, auch Hydro Dipping genannt. Das Bauteil wird in Wasser eingetaucht, damit sich ein Muster um seine Außenfläche legt.
Die Holzmaserung wird zunächst auf eine wasserlösliche Folie gedruckt. Ein gängiges Trägermaterial ist Polyvinylalkohol, kurz PVA. Er hält das Muster vor dem Transfer und erleichtert Lagerung, Zuschnitt und Auflegen der Folie auf das Wasser. Auf die Kappe übertragen wird das Druckfarbenmuster auf der Folie.
Bei einem gängigen Verfahren wird die Folie nach dem Auflegen auf das Wasser aktiviert. Dabei erfolgen die Veränderungen in drei Schritten:
- Folie auf das Wasser legen.Das Wasser weicht den Träger allmählich auf und durchfeuchtet ihn, während die Wasseroberfläche das gesamte Muster trägt.
- Einen kompatiblen Aktivator aufsprühen.Der Aktivator verflüssigt die bedruckte Farbschicht, sodass sie fließen und sich an die Bauteilkonturen anschmiegen kann.
- Das vorbereitete Bauteil durch das Muster führen.Beim Absenken des Bauteils drückt das Wasser das aktivierte Muster an dessen Konturen. Die Druckfarbe geht von der Wasseroberfläche auf das Bauteil über.
Wasser trägt das Muster und hilft ihm, sich an eine dreidimensionale Oberfläche anzulegen. Ob es dauerhaft an der Metallkappe haftet, hängt auch von der Oberflächenvorbereitung und der Verträglichkeit zwischen darunterliegender Beschichtung und Druckfarbe ab. Nach dem Transfer muss verbliebenes PVA abgespült werden; anschließend folgen Trocknung und Schutzbeschichtung.
Auf der fertigen Kappe bleibt daher keine intakte Kunststofffolie erhalten. Zurück bleiben die übertragene Musterschicht und die darüber aufgebrachte transparente Schutzschicht.
Wie gelangt die Holzmaserung auf Oberseite und Seiten einer zylindrischen Kappe?
Das folgende Beispiel verwendet Wbmetals Konzeptmodell V01 einer zylindrischen Parfümkappe aus Zinklegierung. In Normalposition zeigt die geschlossene Oberseite nach oben, die Öffnung nach unten und ein separater Einsatz sitzt innen. Für dieses Beispiel wird die Schale umgedreht, sodass ihre geschlossene Oberseite zum Wasser zeigt. Sie taucht dann schräg ein: Zuerst berührt die Oberseite das Muster, danach gelangt die Öffnung ins Wasser.
Nähert sich die Kappe dem Wasser, berührt zuerst eine Kante ihrer geneigten Oberseite das Muster. Beim Absenken breitet sich die Kontaktfläche über die Oberseite aus, überschreitet deren Rand und setzt sich entlang der Seitenwand fort. Jeder Bereich der Kappe berührt die Druckfarbe beim Durchqueren der Wasseroberfläche. Die zuvor flach ausgebreitete Holzmaserung wird entlang der Außenkontur der Kappe übertragen.
Die Eintauchposition beeinflusst, ob Luft entweichen kann. Drückt eine breite, ebene Fläche auf einmal auf das Wasser, kann Luft zwischen Muster und Bauteil eingeschlossen werden. Dies verhindert den Farbkontakt und kann unbedruckte Stellen hinterlassen. Ein von einer Seite aus fortschreitender Kontakt erleichtert das Entweichen der Luft auf der gegenüberliegenden, noch nicht mit dem Muster in Berührung stehenden Seite. Winkel, Geschwindigkeit und Haltemethode müssen anhand von Kappenform, Muster und Versuchsergebnissen festgelegt werden.
Dieses Beispiel dekoriert nur die sichtbare Außenseite der Schale. Bei dem eingeklebten Einsatz des Modells wäre es möglich, zunächst die Schale zu dekorieren und den Einsatz anschließend zu montieren. Innere Klebeflächen und Passflächen sollten geschützt werden, damit die Dekorbeschichtung nicht in die für Klebung oder Passung benötigten Bereiche gelangt. Dies ist eine didaktische Anordnung für dieses Konzeptmodell. Konkrete Maskierungen und Vorrichtungen müssen noch durch Prozessversuche bestimmt werden.
Welche Behandlung benötigt eine Zinklegierungskappe vor und nach dem Transfer?
Die Übertragung der Holzmaserung auf die Kappe ist nur ein Arbeitsschritt. Eine Parfümkappe aus Zinkdruckguss benötigt zunächst eine beschichtungsgeeignete Metalloberfläche und anschließend eine darunterliegende Beschichtung, die das Muster aufnehmen kann. Nach dem Transfer sind weiterhin Reinigung und Schutz erforderlich.
Zuerst Grate, Fehler und Verunreinigungen auf der Kappenoberfläche beseitigen
Prüfen Sie nach Druckgießen, Entgraten und Nachbearbeiten die sichtbaren Kappenflächen auf Grate, Vertiefungen, Porenöffnungen und deutliche Bearbeitungsspuren. Wassertransferdruck ergänzt ein Muster; die erforderliche Beseitigung dieser Oberflächenprobleme kann er nicht ersetzen.
Auch Polierwachs, Öl, Staub und Oxide müssen entfernt werden; nach der Reinigung muss die Kappe vollständig trocknen. Verunreinigungen zwischen Metall und Beschichtung können trotz vollständigem Muster zu schlechter Haftung oder Ablösungen führen. Bei porösen Gussteilen ist außerdem auf eingeschlossene Feuchtigkeit oder Lösemittel zu achten, die beim späteren Erwärmen Oberflächenfehler verursachen können.
Für Zink geeignete Vorbehandlung und darunterliegende Beschichtung einsetzen
Nach der Reinigung müssen Vorbehandlung und darunterliegendes Beschichtungssystem auf den Oberflächenzustand der Zinklegierung und die verwendeten Beschichtungsstoffe abgestimmt werden. Die Hinweise der International Zinc Association zum Lackieren von Zinkdruckgussteilen nennen unter anderem chemische Vorbehandlungen und geeignete Ätzgrundierungen. Sie schaffen eine tragfähige Grundlage für die Lackhaftung. Die konkrete Auswahl muss auch die Anforderungen des Wassertransfer-Beschichtungssystems erfüllen.
Die darunterliegende Beschichtung muss außerdem mit Aktivator und Druckfarbe verträglich sein. Einfaches Abwischen des Metalls oder das Aufspritzen eines gewöhnlichen Lacks belegt noch keine Eignung für den anschließenden Wassertransferdruck.
Auch die Aufgaben von Grundierung und Grundfarbe sind zu unterscheiden. Die Grundierung verbessert vor allem die Haftung am Untergrund, während die Grundfarbe zur sichtbaren Farbwirkung beiträgt. Manche Systeme verwenden hierfür separate Beschichtungen, andere Spezialbeschichtungen übernehmen beide Aufgaben. Allein die Schichtbezeichnungen bedeuten nicht, dass jede Kappe einen zusätzlichen Auftrag benötigt.
Die Grundfarbe scheint durch das Muster und verändert die Holzoptik
Viele Wassertransfermuster besitzen durchscheinende Bereiche. Licht durchdringt das Muster, sodass auch die Grundfarbe darunter sichtbar wird. Dieselbe Holzmaserungsfolie kann auf unterschiedlichen Grundfarben daher heller, dunkler oder anders getönt erscheinen. Beurteilen Sie bei der Entwicklung einer Holzoptik das Folienmuster stets zusammen mit der Grundfarbe.
Nach dem Transfer spülen, trocknen und Klarlack auftragen
Spülen Sie nach dem Mustertransfer auf die Kappe verbliebenes PVA ab und lassen Sie das Bauteil vollständig trocknen. Spritzen Sie anschließend einen kompatiblen transparenten Schutzlack, also Klarlack, auf und härten Sie ihn gemäß den Anforderungen des verwendeten Systems aus.
Der Klarlack bedeckt und schützt das Muster. Er bestimmt auch, ob die Oberfläche kräftigere Glanzreflexe oder eine weichere matte Optik zeigt. Die Folie legt die Maserung fest, die Grundfarbe beeinflusst deren Farbwirkung und der Klarlack verändert den endgültigen Glanz. Gemeinsam erzeugen diese Elemente das Erscheinungsbild der Kappe.
Wassertemperatur, Durchfeuchtungszeit der Folie, Aktivatormenge und Aushärtungsbedingungen sollten anhand der Folie, der Beschichtungsstoffe und der Kappen-Versuchsmuster gemeinsam festgelegt werden. Eigenschaften wie Abriebfestigkeit und Beständigkeit gegen Parfümkontakt müssen am tatsächlichen Beschichtungssystem geprüft werden. Aus einem Designbild mit Holzmaserung lassen sie sich nicht ableiten.
Welche Muster sind neben Holzmaserung möglich?
Mit einer Folie mit anderem vorgedrucktem Muster kann dieselbe zylindrische Kappe eine Stein-, Carbonimitat- oder Tarnoptik erhalten. Auch Holzmaserungen lassen sich in Farbe, Maserungsgröße und Richtung variieren, um unterschiedliche Stile zu erzeugen.
Diese Veredelungen verändern das Muster auf der Kappenoberfläche. Unter der Holzmaserung befindet sich weiterhin Zinklegierung, und ein Carbonimitat macht aus der Kappe keinen kohlenstofffaserverstärkten Verbundwerkstoff.
Wenn sich ein flaches Muster um eine dreidimensionale Oberfläche legt, wird es beim Fließen gedehnt. Am Übergang von der Oberseite zur Seitenwand oder an Stellen, an denen Musterbereiche zusammentreffen, können sich Musterrichtung und Abstände verändern. Auch Mustermaßstab, Eintauchrichtung und Nahtposition beeinflussen das Endbild. Selbst wenn ein Folienmuster passend aussieht, muss es noch auf die tatsächliche Kappenform übertragen werden, um Oberseite, Seitenwand und Ecken beurteilen zu können.
Bei der Entwicklung von Wbmetals aus Zinklegierung gefertigtenParfümkappen, müssen Kappenform und Oberflächendekoration gemeinsam betrachtet werden. Radien, Übergänge und die Anordnung sichtbarer Flächen beeinflussen, wie sich das Muster verteilt. Beurteilen Sie Kappenform, Muster, Grundfarbe und Glanz am selben Musterteil, um ihr Zusammenspiel zu erkennen.
