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Kunststoffteile mit Echtmetalldekor einfacher herstellen

24.07.2009
Hochwertige Kunststoffteile mit einem Dekor aus Echtmetall sind in der Automobilindustrie sehr gefragt. Allerdings ist die Herstellung metalldekorierter Formteile sehr aufwändig und teuer. Das möchte das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) der RWTH Aachen nun ändern.

Wesentlicher Grund für die steigenden Bedarf an hochwertigen Kunststoffteilen mit Echtmetalldekor ist der sogenannte Cool-Touch-Effekt: Die Oberflächen der Teile sehen nicht nur metallisch aus, sie fühlen sich auch metallisch an – im Gegensatz zu Formteilen, die mit metallisierten Kunststofffolien dekoriert werden.

In einem Projekt zur Hinterspritztechnik wird ein Metallblech direkt in das Spritzgießwerkzeug eingelegt und mit dem Trägermaterial aus Kunststoff, zum Beispiel PC/ABS, hinterspritzt. Eine spezielle Haftvermittler-Beschichtung des Metallblechs sorgt für die Haftung zwischen den Komponenten. Zusätzlich ist eine weitere Funktionsintegration durch eine integrierte Umformung möglich.

Neue Variante der Hinterspritztechnik wird systematisch untersucht

Durch die unter Druck stehende Schmelze wird das Metall plastisch verformt und werkzeugseitig eingebrachte Strukturen werden abgebildet. So lassen sich dekorative Strukturen, Logos und Schriftzüge in einem Prozessschritt abformen. Durch ein solches integriertes Hinterspritzen und Umformen des Blechs werden die Prozessketten erheblich verkürzt.

Gemeinsam mit dem Institut für Bildsame Formgebung (IBF) der RWTH Aachen wird diese junge Verfahrensvariante der Hinterspritztechnik am IKV systematisch untersucht. Erste Ergebnisse belegen, dass eine integrierte Umformung von 0,2 mm dicken Aluminium- und Edelstahlblechen möglich ist.

Die Abformqualität der Strukturen ist neben der Dicke des Blechs von den Druck- und Temperaturverhältnissen in der Kavität abhängig. Über eine geeignete Materialauswahl lässt sich zudem eine gute Maßhaltigkeit der Verbundformteile erzielen.

Entwicklungszeit von metalldekorierten Formteilen wird reduziert

In weiteren Untersuchungen werden weitere Materialdicken von Aluminium und Edelstahl verwendet. Durch die Kopplung einer vorhandenen Spritzgieß- mit einer Metallumformsimulation soll in Zukunft die gesamte digitale Darstellung des Prozesses möglich sein.

Die integrierte Herstellung von metalldekorierten Verbundformteilen bedeutet laut IKV eine intelligente Fertigung von hochwertigen Produkten mit wenigen Prozessschritten. Auch die Entwicklungszeiten und Entwicklungskosten ließen sich reduzieren.

Josef-Martin Kraus | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/kunststoffundgummiverarbeitung/articles/216568/

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