Spritzgießen

„Schön, hell und beständig“

Serienfertigung im Directskinning mit aliphatischem PU gestartet
Maßgeblich prägt die Optik des Innenraums den Eindruck der Qualität des gesamten Fahrzeugs. Dank innovativer Technologie lassen sich helle, UV-beständige und kratzfeste Oberflächen an Spritzgießteilen mit hoher Wertanmutung erzeugen.



Die Directskinning-Technologie ist ein neues Produktionsverfahren, mit dem sich Spritzgießteile noch wirtschaftlicher in einem Prozessschritt fertigen lassen sollen. Es wird jetzt zum ersten Mal in der Serienfertigung von Teilen für den Fahrzeuginnenraum in Verbindung mit einem aliphatischen Polyurethan-Werkstoff eingesetzt. In einem Projekt der Fischer Automotive Systems und Bayer Materialscience wurde eine Dekorblende entwickelt, die inzwischen in der Serie läuft. Das Bauteil verschließt ein kinematisches Schubfach, das sich im BMW 5er Gran Turismo über der Mittelkonsole in der Instrumententafel befindet.

Die etwa 1,4 Millimeter dicke Beschichtung der Dekorblende basiert auf dem Polyurethan (PUR)-System Bayflex LS (Light Stable) von Baysystems. Das hier eingesetzte System wurde für das Directskinning-Verfahren maßgeschneidert. Die Blende wird in fünf Farben produziert – unter anderem in Elfenbeinweiß und in einem hellen Beige- und Grauton. „Unsere PUR-Systeme werden dem Trend zu hellen Farben im Autoinnenraum gerecht, denn sie sind dauerhaft UV-beständig und farbecht. Außerdem verleihen sie den Oberflächen eine hohe Kratz- und Abriebfestigkeit“, erklärt Polyurethanexperte Gregor Murlowski. Der thermoplastische Träger der Blende besteht aus dem wärmeformbeständigen und schlagzähen Polycarbonat-Acrylnitril-Butadien-Styrol-Blend (PC/ABS).

Anzeige

Zykluszeiten, Investitionen und Logistik im Blick

Die Technologie kombiniert den Spritzguss von Thermoplasten mit dem Reaction-Injection-Molding (RIM)-Verfahren der PUR-Verarbeitung. Das beschichtete Bauteil wird, vergleichbar zum Mehrkomponentenspritzgießen, direkt auf der Spritzgießmaschine in nur einem Werkzeug – auch Mehrfachwerkzeuge sind möglich – gefertigt. Nach der Herstellung des thermoplastischen Trägers injiziert ein Mischkopf das PUR-System in das geschlossene Werkzeug und beschichtet die Thermoplastoberfläche. Bei Einsatz eines Drehteller- oder Wendeplattenwerkzeugs können beispielsweise beide Fertigungsschritte parallel ausgeführt werden, was kurze Zykluszeiten und damit eine hohe Produktivität sicherstellt.

Der Nachbearbeitungsaufwand für die so hergestellten Bauteile ist laut Verarbeiter gering. Dicke und Farbe der PUR-Schicht lassen sich in weiten Bereichen variieren. Da das Bauteil in nur einem Werkzeug entsteht, kommt das Directskinning im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren ohne separate Beschichtungsanlage aus. Entsprechend geringer sind die Investitionen und der Raumbedarf für die benötigten Maschinen. Transport und Zwischenlagerung der reinen Spritzgießteile entfallen, was die logistischen Abläufe vereinfacht und die Gefahr von Kontaminationen und Beschädigungen minimiert.

Heißlichtalterungtests bestanden

Die PUR-Oberflächen der Dekorblende wurden hinsichtlich ihrer Lichtstabilität umfassend geprüft – unter anderem mit Wärmelagerungs- und Heißlichtalterungtests sowie Klimawechsel- und Sonnensimulationsprüfungen. Die Untersuchungen ergaben laut Bayer, dass über die Lebensdauer des Bauteils so gut wie keine Oberflächendefekte, Entfärbungen, Vergilbungen oder Härteschwankungen auftreten. So werden etwa die strengen Anforderungen der Automobilhersteller an die Vergilbungsstabilität von Kunststoffoberflächen im Autoinnenraum erfüllt. Außerdem sei es gelungen, die mit einer lederähnlichen Narbung versehene Werkzeugoberfläche exakt abzubilden und die PUR-Oberfläche exakt den Farbvorgaben anzupassen und ihre optische Wirkung präzise mit benachbarten Oberflächen aus anderen Materialien abzustimmen (Colour Matching). Der erfolgreichen Serienentwicklung waren umfangreiche gemeinsame Arbeiten vorangegangen. So wurde beispielsweise die Praxistauglichkeit des Verfahrens an einem Prototypbauteil aus der Serienanwendung – einer Cupholder-Dekorblende – geprüft.

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige

Produktion für Automobil

Mechanik aus Kunststoff

Ohne Getränkehalter kommt offensichtlich kein Fahrzeug mehr aus. Der Aufwand für deren Konstruktion und Fertigung erreicht inzwischen mitunter Größenordnungen, die denjenigen, der sein Fahrzeug zum Fahren benötigt, erheblich staunen lassen.

mehr...
Anzeige
Anzeige
Anzeige

LED-Beleuchtung

Handbewegung steuert das Licht

Eine LED-Innenlampe, die berührungsfrei mit einer Handbewegung gesteuert wird, soll eine längere Lebensdauer bieten, weniger Energie verbrauchen und einen größeren konstruktiven Spielraum eröffnen.Wenn es um die funktionale Innen- und...

mehr...

Oled-Projekt

Oled-Beleuchtung im Autodach integriert

Eine transparente Lichtquelle zur Beleuchtung des Innenraums lässt sich so in gläserne Autodächer integrieren, dass sie im ausgeschalteten Zustand die Sicht nach außen nicht behindert.Organic Light Emitting Diode, so die vollständige Bezeichnung des...

mehr...

Automobilanwendungen

Dezenter Diesel

Absorber dämmt dank Schaumstoff und PerforationDieselmotoren laufen trotz aller Weiterentwicklungen mit „markantem“ Geräuschspektrum. Besonders in der Ober- und Luxusklasse sollen jedoch auch bei hohen Drehzahlen im Innenraum möglichst...

mehr...

Newsletter bestellen

Immer auf dem Laufenden mit dem Kunststoff Magazin Newsletter

Aktuelle Unternehmensnachrichten, Produktnews und Innovationen kostenfrei in Ihrer Mailbox.

AGB und Datenschutz gelesen und bestätigt.
Zur Startseite