Zentrales Thema in allen Polyurethan-Anwendungen ist die Umstellung der bisherigen Linearökonomie auf eine Kreislaufwirtschaft und der Einsatz von nachhaltigen Rohstoffen für die Herstellung dieses Kunststoffs. Dafür setzen die Hersteller unter anderem auf biobasierte Rohstoffe, chemisches Recycling und verwenden CO2 als Synthesebaustein. Digitalisierung, Elektromobilität, autonomes Fahren und die Baubranche treiben außerdem die PUR-Entwicklung voran.

Dämmplatten und Metall-Verbundelemente sind die Haupteinsatzgebiete von PUR in der Baubranche. Da Gebäude für 40 % des weltweiten Energieverbrauchs verantwortlich sind, können durch effizientere Materialien große Einsparungen erzielt werden, etwa durch verbesserte Dämmstoffe

Polyurethan (PUR): Effizienzsteigerungen im Ressourcenverbrauch und in der Produktion

Bauwesen

Bauchemie

Baustoffe

Automotive

Elektronik

Polyurethan-Schaumstoffe (PUR)

Halbzeuge und Zwischenprodukte

Kunststoff-Halbzeuge

Baubetrieb / Bauwirtschaft

Kunststoff Werkstoffe

Polyurethan

Windkraft

Energieerzeugung

Erneuerbare Energie

Kunststoff

Kunststoff-Recycling

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Kunststoff-Aufbereitung

Nachhaltiges Wachstum

Leichtbau, Funktionalität und Design prägen die Materialentwicklung in den Einsatzgebieten von Polycarbonat-Compounds, -Composites und -Folien. Große Chancen bestehen in der Mobilität der Zukunft, im Strukturleichtbau mit endlosfaserverstärkten Composites, in der 5G-Technologie und der Medizintechnik.

Bei Elektrofahrzeugen entfällt die ursprüngliche Funktion des Kühlergrills, die Luftzufuhr zum Motor. Er kann deshalb vollständig als Designelement genutzt werden, etwa durch die Integration von leuchtenden Logos und Fade-out-Effekten

Polycarbonat (PC): Aufregende Designs durch hohe Oberflächenqualität und neue Verfahren

Recycling

Umweltmanagement

Technische Kunststoffe

Thermoplaste

Medizintechnik

Polycarbonat

Medizinprodukte

Werkstoff für viele Trends

Auf der Fakuma 2018 zeigt die Covestro AG, Leverkusen, ihr Spektrum an Polycarbonat (PC)- und Polyurethan (PUR)-Werkstoffen inklusive fortschrittlicher Anwendungen für verschiedene Branchen. Im Mittelpunkt dabei stehen Trends wie zukünftige Mobilität, Digitalisierung, 3D-Druck und energieeffiziente Beleuchtung. Ein wichtiges Thema am Stand des Unternehmens sind robuste, leichte und ästhetische Faserverbundwerkstoffe für energie- und ressourcenschonende Anwendungen. Weltweit steigt die Nachfrage nach besonders robusten und zugleich leichtgewichtigen Materialien. Mit endlosfaserverstärkten thermoplastischen Composites (CFRTP) der neuen Marke Maezio will Covestro diese Anforderungen erfüllen und bietet daher skalierbare Fertigungslösung für Mengenprodukte an. 

Covestro auf der Fakuma 2018 

Additive Fertigung

Oberflächentechnik

PC und PUR für die Trends von morgen 

 Sabic hat ein spezielles Blend vorgestellt, mit dem sich unangenehme Störgeräusche im Fahrzeuginnenraum reduzieren lassen sollen. Es besteht aus Polycarbonat (PC) und Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und soll sich sowohl gut einfärben als auch lackieren lassen.

Bei Elektrofahrzeugen übertönt der Motor keine Geräusche, die durch die Reibung zwischen Teilen entstehen. Deshalb sind dafür Materialien notwendig, die geringe BSR-Werte besitzen. 

Blend

Kfz-Elektronik

ABS / ASA-Kunststoffe

Weniger Geräusche, mehr Designfreiheit

Polymaker bietet künftig das 3D-Druck-Filament Polymaker PC-r aus recyceltem Polycarbonat (PC) an. Das PC für die Filamente stammt von dem Werkstoffhersteller Covestro und besteht aus einer Kombination von wiederaufbereiteten Kunststoffabfällen und Neuware.

Durch die Kombination von Rezyklaten und Neuware sinkt der CO2 -Fußabdruck des PC und es lässt sich trotzdem zu Filamenten extrudieren

Filamente für additive Verfahren

Andere Werkstoffe

Werkstoffe für additive Verfahren

Kunststoff-Rezyklat

Aus Wasserflaschen  werden Filamente

Auf der Fakuma 2018 präsentiert die Covestro AG, Leverkusen, einenadditiv gefertigten Demonstrator für einen Stoßdämpfer. Das Besondere an dem Stoßdämpfer ist neben seiner hohen Funktionalität die Fertigung der einzelnen Komponenten aus drei verschiedenen Produkten und mit Hilfe von drei verschiedenen Herstellverfahren. Die äußere Feder des 40 mal 7 Zentimeter großen Teils besteht aus pulverförmigem thermoplastischem Polyurethan (TPU). Es wurde mittels selektivem Lasersintern Schicht für Schicht in die gewünschte Form gebracht und weist Elastizität und hohe Abriebfestigkeit auf. 

Drei Verfahren, drei Werkstoffe, ein Bauteil 

3D-gedruckter Stoßdämpfer mit hoher Funktionalität 

An das farbenfrohe Logo und den Namen Covestro hat man sich bereits gewöhnt. Neu ist seit Sommer Dr. Markus Steilemann an der Spitze des Herstellers von Polycarbonaten, Polyurethanen und Spezialchemikalien. Im Interview spricht er über den Umbau der ehemaligen Bayer-Sparte zu einem eigenständigen Kunststofferzeuger, die Tücken der Großchemie und was ihn ¿ außer beim Konsum von Cola light und Kaffee ¿ von seinem Vorgänger unterscheidet. 

Dr. Markus Steilemann emanzipiert Covestro und macht den Konzern digital und weltweit agil 

Kunden-Lieferanten-Verhältnis

Unternehmenskultur

Die Zehnkämpfer 

Mengen und Konzernumsatz von Covestro stiegen 2018 zwar, aber das Ergebnis konnte nicht an das Vorjahr anknüpfen. Die Prognose für 2019 ist geprägt von weiterem Mengenwachstum bei niedrigeren Margen. 

Steigende Nachfrage bei stärkerem Wettbewerbsdruck 

Schaumstoffe und Vorprodukte

kunststoffe.de

Covestro erzielt gute Ergebnisse 

Der Werkstoffhersteller Covestro besetzt zum 1. August 2019 auch das Ressort des Chief Commercial Officer (CCO) und komplettiert damit seinen Vorstand.  

Neuer Chief Commercial Officer komplettiert Vorstand 

Beschichten von Kunststoffen

Klebstoffe

Kunststoffhandel

Personen

Sucheta Govil wird CCO von Covestro   

Aus Polyurethan und Polycarbonat entsteht bei Covestro ein ganzer Strauß an Produkten für alle wichtigen Anwendungsbereiche. Nach Bayer-Ausgründung und Börsengang steht nun ein internes Effizienzprogramm an.

Den Prototyp einer Kunststofffaser auf CO2-Basis zeigen Wissenschaftler Pavan Manvi von der RWTH Aachen University (rechts) und Forscher  Dr. Jochen Norwig  (© Covestro)

16:9

Covestro setzt auf Digitalisierung und Nachhaltigkeit

Messe K-Kunststoffmesse

Moleküle in Echtzeit überwachen

In einem durch die Auswirkungen des Coronavirus stark beeinträchtigten Geschäftsumfeld hat Covestro sich den aktuellen Bedingungen angepasst und  seine EBITDA-Prognose für das erste Quartal 2020 erreicht. 

Aktives Krisenmanagement mildert Corona-Einfluss 

Markt & Wirtschaft

Covestro erreicht Prognose für das erste Quartal 

Bei Elektrofahrzeugen entfällt der klassische Kühlergrill. Das bietet Automobilherstellern neue Möglichkeiten beim Frontdesign ihrer Fahrzeuge. Gut zu sehen ist das beim „Iconic Space Grill“ von Leonhard Kurz.

Der Iconic Space Grill kann an das Design von Elektrofahrzeugen angepasst werden. Durch unterschiedliche Beleuchtungen ermöglicht er die Kommunikation mit anderen Verkehrsteilnehmern und eine individuelle Gestaltung auf Wunsch des Nutzers

Preisgekrönte Frontblende verbindet aufregendes Design mit einem effizienten  Herstellungsverfahren

Spritzgießen

Folientechnik (IMD, IML, FIM, u.a.)

Elektromobilität

Mobilität

Fahrzeugbau

Eyecatcher für Elektrofahrzeuge

Das chemische Recycling galt lange als unfertige Ergänzung zu etablierten werkstofflichen Verfahren. Mittlerweile befinden sich allerdings einige Technologien auf dem Sprung in den großindustriellen Einsatz: ein Überblick über die verschiedenen Verfahren und Anbieter.

Überblick über die verschiedenen Verfahren und Anbieter

Polypropylen

Was tut sich beim chemischen Recycling?

Das Treibhausgas CO2 kann mithilfe neuer Technologien und zusammen mit weiteren chemischen Derivaten zu Kunststoff-Vorprodukten umgewandelt werden. Covestro entwickelt auf dieser Rohstoffbasis nachhaltige Dämmstoffe für den Bausektor.

Mithilfe der CO2 -Technologie stellt Covestro bereits das CO2 -basierte Vorprodukt Cardyon her, das zur Herstellung von Matratzen, Sportböden, Textilfasern und Komponenten für den Fahrzeuginnenraum genutzt wird.

Dämmstoffe

Dämmplatten für Gebäude binden Treibhausgase CO2

Der Mobilfunk-Standard 5G verbreitet sich zunehmend. Dadurch steigt auch die Nachfrage nach für 5G-Signale durchlässigen Materialien. Der Kunststoffhersteller Covestro hat ein entsprechendes thermoplastisches Polyurethan (TPU) vorgestellt.

Hüllen für Smartphones müssen die Geräte nicht nur vor Stößen schützen, sondern auch die Mobilfunksignale ohne Störung passieren lassen

Klarer Empfang für 5G-Geräte

Smartphone-Hüllen aus TPU

Direct Coating mit Polyurethan-Beschichtungen eröffnet Design- und Funktionsoptionen

Klassische Beschichtungstechniken wie das Sprühlackieren stoßen in der Fertigung funktional hochintegrierter und edel dekorierter Kunststoffteile an ihre Grenzen. Im Gegensatz dazu ist die Prozesskette des Direct-Coating-Verfahrens inzwischen optimiert worden.

Klassische Beschichtungstechniken wie das Sprühlackieren stoßen in der Fertigung funktional hochintegrierter und edel dekorierter Kunststoffteile an ihre Grenzen. Im Gegensatz dazu ist die Prozesskette des Direct-Coating-Verfahrens inzwischen optimiert worden. Für diesen Herstellungsprozess sind nun selbstheilende, schnell härtende PUR-Gießlacke und Polycarbonat-Compounds verfügbar, die auch nach Alterung fest aneinanderhaften.

Die Trends E-Mobilität, Konnektivität und autonomes Fahren inspirieren eine neue Designsprache im Fahrzeugbau. Gefragt sind z. B. Exterieurbauteile für Pkw mit glasartiger Oberfläche, in die neben Beleuchtungs- zahlreiche Sensorikelemente integriert sind. Im Automobilinterieur setzen sich großflächige Dekorteile mit mehrfunktionalen, fugenlos integrierten Anzeige-, Bedien- und Ambientelichtelementen durch. Daher steigt der Bedarf an smarten Kunststoffteilen, die neben einem hochwertigen Design einen hohen Grad an Funktionsintegration aufweisen.

Das Direct Coating (DC) mit Beschichtungssystemen aus Polyurethan (PUR) eignet sich besonders zur Herstellung smarter Bauteile. Es besitzt gegenüber dem nachträglichen Lackieren von Kunststoffteilen den Vorteil, dass es nicht nur zu Oberflächenveredelung, sondern auch zur Integration hochkomplexer funktionaler Bauteileigenschaften nutzbar ist. Es vereint zwei seit Jahrzehnten in Großserie etablierte Technologien in einem Prozess: das Spritzgießen von Thermoplasten und das Reaction Injection Molding (RIM) von PUR-Systemen.

Das PUR-beschichtete Bauteil entsteht in einem Werkzeug, das die Spritzgieß- und RIM-Technik kombiniert. Zunächst wird dabei in der ersten Kavität der thermoplastische Träger hergestellt und anschließend in eine zweite Kavität überführt, die um die Lackschichtdicke vergrößert ist. Durch einen RIM-Mischkopf wird dort dann das PUR-System auf den Träger injiziert. Es entsteht ein Bauteil mit einer PUR-Schicht, die von ca. 200 µm bis hin zu mehreren Millimetern dick sein kann. Bei Einsatz eines Drehteller- oder Wendeplattenwerkzeugs kann in der ersten Kavität bereits der nächste Träger gefertigt werden, während das PUR-System in der zweiten Kavität noch aushärtet. Das stellt kurze Zykluszeiten und eine hohe Produktivität sicher. Darüber hinaus verfügt das DC-Verfahren über viele Vorzüge hinsichtlich Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit (siehe Kasten).

PUR-Beschichtungssysteme eröffnen einen ungewöhnlich breiten Spielraum in der Gestaltung der Bauteiloberfläche. Diese lässt sich transparent, transluzent oder durchgefärbt fertigen und mit hoher Beständigkeit gegen Abrieb und chemische Medien wie fetthaltige Hautcremes ausstatten. Lederähnliche Softtouch-Haptiken können ebenso erzeugt werden wie harte, kratzfeste Optiken mit brillantem Tiefenglanz. Ein wesentlicher Vorteil des DC-Verfahrens mit PUR gegenüber dem Sprühlackieren besteht darin, dass mit der RIM-Kavität detaillierte Oberflächenstrukturen präzise abformbar sind. Makroskopisch können das etwa Fühlhilfen und Designelemente wie Kanten sein. Mikroskopisch lassen sich sehr feine Narbungen bis hin zu Nanostrukturen für spezielle Effekte wie Antireflektionseigenschaften abbilden. Hochglanzbereiche können direkt an matte Strukturen angrenzen. Gerade diese Designmöglichkeit ist mit gängigen Beschichtungsmethoden nur unter großem Aufwand umsetzbar und daher ein Alleinstellungsmerkmal des DC-Verfahrens.

Die Rühl Puromer GmbH und der Leverkusener Polymerhersteller Covestro sind Pioniere des DC-Verfahrens. Sie haben unabhängig voneinander und teilweise auch gemeinsam wichtige Grundlagen dieser Fertigungstechnologie u. a. in puncto Materialformulierung, Bauteilgestaltung, Werkzeugauslegung und -technik, Maschinenausstattung und Prozesssimulation erarbeitet und dabei oft mit Maschinen- und Werkzeugherstellern kooperiert. Verarbeitungsverfahren und Rohstoffsysteme für den thermoplastischen Träger und die PUR-Beschichtung wurden von den beiden Unternehmen genau aufeinander abgestimmt.

Mit Puroclear bietet Rühl z. B. für Holz- und Pianoblack-Zierteile licht- und farbstabile Zwei-Komponenten-Beschichtungssysteme aus PUR auf Basis aliphatischer Isocyanate an. Für das DC-Verfahren wurde die Reaktivität der Produktfamilie auf kurze Aushärtezeiten hin optimiert, wodurch die RIM-Zykluszeiten mindestens denen des Spritzgießens entsprechen. Daher ist eine wirtschaftliche Fertigung gegeben. Die Systeme sind zudem mit einer in das Material integrierten, vielfach erprobten „inneren Trennfunktion“ selbsttrennend eingestellt. Das Werkzeug muss daher weder mit Trennmittel eingesprüht werden, noch benötigt es spezielle Beschichtungen. Das trägt ebenfalls zu kurzen Zykluszeiten und einem einfacheren Prozessablauf bei. Der große Vorteil dieser selbsttrennenden PUR-Systeme besteht darin, dass sie die werkzeugfallende Herstellung von Bauteilen mit brillanten Oberflächen ohne Nachbearbeitung ermöglichen. Separate Trennmittel verhindern hingegen das direkte Entstehen von Hochglanzoberflächen.

Die Puroclear-Reihe enthält auch Varianten, die selbstheilend sind, also über den sogenannten Reflow-Effekt verfügen. Oberflächliche Kratzer im Lack – beispielsweise durch Fahrzeugschlüssel oder Steinschlag – schließen sich nach kurzer Zeit von selbst (Bild 1). Bauteile behalten dadurch länger ihr hochwertiges Aussehen und ihre Funktion. Zu dieser hohen Alltagstauglichkeit trägt auch die Abriebfestigkeit dieser PUR-RIM-Lacke bei. Der rein physikalisch basierte Selbstheileffekt beruht auf einer speziellen Netzwerkstruktur. Diese enthält neben chemischen auch physikalische Vernetzungsstellen, sogenannte Hartsegmentdomänen, die auf Wasserstoffbrückenbindungen beruhen. Letztere bilden sich als reversible Bindungen nach Beschädigung an der Oberfläche erneut aus, was zusammen mit dem Rückstellvermögen des chemischen Netzwerks, dem Memory-Effekt, zum Verschwinden der Kratzer führt.

Hohe Transparenz ermöglicht  Integration von Licht und Sensoren

Covestro hat für das DC-Verfahren spezielle Polycarbonat- (PC) und PC-Blend-Compounds seiner Produktreihen Makrolon, Bayblend und Makroblend sowie für PUR-Lacke einen umfangreichen Baukasten an Lackrohstoffen ohne Lösemittelzusatz, wie spezielle Isocyanatvernetzer aus der Desmodur- und Polyole aus der Desmophen-Serie, entwickelt. Bei den thermoplastischen DC-Werkstoffen liegt ein Fokus auf PC. Die sehr guten mechanischen Eigenschaften des Polymers und seine hohe Transparenz entsprechen den Anforderungen aktueller Designideen im Automobilinnenraum etwa für Ambientelicht und große, fugenlose Bedienfelder. Im Exterieur erleichtert es die Integration von Anzeigefunktionen zur Kommunikation mit anderen Verkehrsteilnehmern und von Sensorikelementen für Fahrerassistenzsysteme auf Basis von Radar- und Lidar-Frequenzen. Passend zu solchen Anwendungen hat Rühl PUR-RIM-Lacke entwickelt, die selbst bei größeren Schichtdicken eine sehr hohe Transparenz ohne Einbußen bei sonstigen automobilrelevanten Eigenschaften aufweisen. Sie sind daher idealer Synergiepartner und bieten einen guten Schutz für transparente PC-Substrate (Bild 2).

Die Haftfestigkeit zwischen PUR und PC sicherstellen

Grundsätzlich gilt die Haftfestigkeit zwischen PC und PUR als herausfordernd, vor allem unter Alterungseinfluss. Zwar weisen Makrolon- und transparente Puroclear-Typen an sich schon gute Haftungen auf. Dennoch haben die Entwicklungspartner Rühl und Covestro die Haftfestigkeit mit Blick auf die Langzeitstabilität nach Alterung weiter verbessert. Dazu wurden mehrere Materialkombinationen optimiert und deren Haftfestigkeiten im POSI-Abzugstest (nach ISO 4624) beurteilt. Dadurch konnte erreicht werden, dass selbst Proben, die durch längere Lagerung in heiß-feuchter Umgebung einer hydrolytischen Alterung ausgesetzt waren, die Haftungsspezifikationen von OEM erfüllen (Bild 3). Weitere Untersuchungen zeigten zudem, dass die innere Trennfunktion in den PUR-Systemen ihre vorgesehene Aufgabe – die leichte Entformung – erfüllt und die Haftung zwischen PUR und Substrat nicht negativ beeinflusst.

Darüber hinaus arbeiten beide Unternehmen daran, das Film Insert Molding (FIM) von Folien in den DC-Prozess zu integrieren. Die verformten und mit Dekor bedruckten Folien erweitern nicht nur beträchtlich die Optionen beim Design der Bauteile, sondern sind auch für die Funktionsintegration sehr wichtig. Beispielsweise sind mit ihnen durch Bedrucken mit Leiterbahnen und Schaltbildern induktive Tastenfunktionen umsetzbar, die hinterleuchtet werden können (Bild 4). Der Spritzgießschritt kann dabei ebenfalls als 2K-Prozess gestaltet werden.

Covestro und Rühl unterstützen Projektpartner über die gesamte Entwicklungskette eines DC-Bauteils mit einem umfangreichen anwendungstechnischen Service. Schwerpunkte sind dabei die prozessgerechte Bauteilauslegung und Werkzeugtechnik und die Simulation des DC-Prozesses und der Bauteileigenschaften. Gerade die präzise Simulation der PUR-Füllung und des Verzugs ist essenziell, um z. B. für den Automobilinnenraum große, fugenlose PC-Dekorleisten mit Glaseffekten, Lichtelementen und Touch-Sensorik umzusetzen. Bauteile dieser Art müssen bei stark variierender Dicke der PUR-Schicht eine fehlerlose Oberfläche besitzen. Sie können darüber hinaus durch ihre Größe und die unterschiedliche Schwindung von PC-Trägermaterial und PUR-System zum Verzug neigen. Grundsätzlich sollten PUR-Füllvorgang und Verzug schon in einer frühen Projektphase simuliert werden, um Bauteil und Werkzeug von vornherein richtig auszulegen und nachträgliche teure Anpassungen zu vermeiden.

Covestro hat entsprechende Berechnungs- und Simulationstools entwickelt. Für die Füllsimulation steht eine neue Berechnungsmethode auf Basis einer Zwei-Phasen-CFD-Simulation (Computational Fluid Dynamics) zur Verfügung. Im Gegensatz zu konventionellen Methoden für die Spritzgießsimulation betrachtet diese die bei der PUR-Füllung aus dem Werkzeug verdrängte Luft nicht als Vakuum, sondern als eigene Phase. Dadurch lässt sich im Unterschied zu bisherigen Tools in Abhängigkeit von der Struktur in der Beschichtung und im Träger genau ermitteln, wo sich Luftblasen bilden, wohin sie wandern und ob sie im Bauteil bleiben oder die Entlüftung erreichen (Bild 5).

Für die Simulation des Bauteilverzugs wurde eine Berechnungsmethode entwickelt, die das Materialverhalten der Beschichtungssysteme im Hinblick auf Schwindung und Verzug abbildet. Die PUR-Systeme schwinden während der Formgebung stärker als die thermoplastischen Substrate. Grundsätzlich sollten daher bei der Konstruktion eines Bauteils 3D-Strukturen mit größeren Wanddickensprüngen in den Träger gelegt werden, um die Schichtdicke des PUR-Systems gleichmäßig und den Verzug gering zu halten. Das ist allerdings in den meisten Anwendungen nur im Idealfall möglich. Die Simulation hilft daher in solchen Fällen, ein optimales Schichtdickenverhältnis zu finden, bei dem der Verzug und zugleich ebenfalls die Zykluszeiten minimal sind (Bild 6).

Automobilindustrie schätzt das  DC-Verfahren

Derzeit liegt der Einsatzfokus des DC-Verfahrens auf dem Pkw-Interieur. Es wird aber auch immer öfter für Bauteile im Exterieur verwendet wie Säulenverkleidungen mit Touchpanel für die Eingabe von Codes zum Öffnen und Schließen des Innenraums. Weitere potenzielle Exterieur-Anwendungen sind hochintegrierte Spoilerelemente, Radarabdeckungen und an Kühlerblenden erinnernde Frontblenden (Titelbild). Letztere dienen bei Elektrofahrzeugen primär als markenprägendes Designelement, mit oder ohne Integration von Licht und Sensorträgern. Grundsätzlich schätzt die Automobilindustrie das DC-Verfahren zunehmend als effiziente Alternative zu anderen Fertigungskonzepten für die Großserie, weil es erhöhte Bauteilleistung und Designfreiheit bietet. Auch die Medizin-, Geräte-, IT- und Kommunikationstechnik entdecken inzwischen die Vorzüge des Verfahrens.

Rühl Puromer GmbH  

https://www.ruehl-ag.com

Ausgabenartikel KU9-21

Mit dem DC-Verfahren lassen sich edel aussehende Bauteile mit integrierten Sensoren und Lichtelementen einfacher und schneller herstellen

Bild 6. Simulation des Verzugs am Beispiel einer Musterplatte: Befinden sich die Oberflächenstrukturen im PUR-Lack, kann durch das größere Schwindungspotenzial in den dickeren PUR-Lackbereichen ein erhöhter Verzug auftreten (links). Der Verzug ist allerdings weitestgehend vermeidbar, wenn die Oberflächenstrukturen in das PC-Substrat integriert sind und dadurch die PUR-Wanddicke homogen und gering ist (rechts)

Bild 1. Weißlichtinterferogramme einer Kratzspur: Nach 48 Stunden ist der Kratzer aufgrund des Selbstheilungseffekts nicht mehr sichtbar

Bild 2. Transparenz im Verbund: Vergleichende Transmissionsmessungen zeigen, dass sich Makrolon und Puroclear mit ihrer jeweils hohen Transparenz sehr gut ergänzen  

Bild 3. POSI-Test für ein PC mit einem PUR-Lack (1) und die Kombination eines Makrolon-Typs mit einem Puroclear-Standardlack (2) und mit einem für PC optimierten Puroclear-Lack (3)

Bild 4. Der Demonstrator für das Bedienpanel einer Mittelkonsole mit induktiven Tastenfunktionen wurde im DC-Prozess durch Hinterspritzen einer bedruckten Makrofol-PC-Folie hergestellt und die Oberfläche mit einem Tiefenglanz auf Basis von Puroclear veredelt

Bild 5. Simulation der DC-Werkzeugfüllung am Beispiel einer Musterplatte (rot = PUR-Lack, blau = Luft): Sind Oberflächenstrukturen in den PUR-Lack integriert, können sich im Lack Lufteinschlüsse durch Voreilen des Lacks in dickere Bereichen bilden (links). Befinden sich hingegen die Oberflächenstrukturen im PC-Substrat, entstehen im PUR-Lack durch die gleichmäßige Wanddicke und Fließfront keine Lufteinschlüsse (rechts) 

KU 9-21_Covestro - Hauptartikel

Christoph Bontenackels ist CAE-Ingenieur im Global Digital Engineering Team des Segments Engineering Plastics bei Covestro; <a href="mailto:christoph.bontenackels@covestro.com">christoph.bontenackels@covestro.com</a>

Dr. Ulrich Fehrenbacher ist Leiter der Entwicklung bei der Rühl Puromer GmbH und arbeitet seit 2014 für das Unternehmen; <a href="mailto:ulrich.fehrenbacher@ruehl-ag.com">ulrich.fehrenbacher@ruehl-ag.com</a>

Dr. Ingo Kleba ist Geschäftsführer der Rühl Puromer GmbH und seit 2009 im Friedrichsdorfer Unternehmen; <a href="mailto:ingo.kleba@ruehl-ag.com">ingo.kleba@ruehl-ag.com</a>

Dr. Markus Mechtel ist Senior Manager im Industrial Marketing Automotive des Segments Coatings and Adhesives von Covestro; <a href="mailto:markus.mechtel@covestro.com">markus.mechtel@covestro.com</a>

Dr. Olaf Zöllner ist Leiter der Anwendungsentwicklung Europa im Segment Engineering Plastics bei Covestro;

<a href="mailto:olaf.zoellner@covestro.com">olaf.zoellner@covestro.com</a>´

Vorteile des Direct-Coatings auf einen Blick

<ul><li>keine Investition in separate Lackieranlagen</li><li>keine Reinraumbedingungen notwendig</li><li>keine Lackverluste durch Overspray</li><li>keine Lackiervorbereitung z. B. durch Primer- oder Corona-Behandlung</li><li>keine üblichen Lackierprobleme wie Orangenhaut oder Lackanhäufungen</li><li>weniger logistischer Aufwand beim Handling der Teile</li><li>geringerer Platz- und Ressourcenbedarf</li><li>weniger Ausschuss durch Lackierfehler (z. B. Staub, Verläufe)</li><li>kaum Emissionen dank PUR-Systemen ohne Lösemittelzusatz</li><li>geringerer Energieverbrauch im Vergleich zum separaten Spritzgießen und Lackieren</li></ul>