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KUNSTSTOFF XTRA

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Variantenreiche Oberfl chenmodifi kationen

Die Mglichkeiten, Kunststoff-oberfl chen zu modifi zieren sind zahlreich. Dass das The-ma obwohl ein Randthema auf breites Interesse in der Branche stsst, zeigte das jhrlich vom KATZ organisier-te, gut besuchte Schweizeri-sche Kunststoff-Symposium 2012 am 9. Mai in Aarau.

In seinem Vortrag Erzeugung von Mikrostrukturen und Hoch-glanzoberfl chen unter Einsatz von variothermer Werkzeugtem-perierung und BFMold zeigte Wolfgang Roth, Wittmann Bat-tenfeld, Kottingbrunn (A), dass variotherme Prozesstechnik fr Formteile mit mikrostrukturierten Oberfl chen prdestiniert ist. Mit BFMold (Ball Filled), eine neue variotherme Prozess-Technolo-gie, kann die Mikrostruktur kom-plett abgebildet und damit eine perfekte Oberfl che ohne Fliessschlieren und Bindenhte erreicht werden. Bei der BF-Mold-Technologie kommt ein kugelgeflltes Werkzeug zum Einsatz. Die Kugelfllung wird vom Temperiermittel durch-strmt und bernimmt gleich-zeitig die mechanische Abstt-zung der Kavittswandung. Dadurch kannn das Temperier-mittel sehr nah an die Kavitt gefhrt werden, was wiederum eine schnelle nderung der Wandtemperatur ermglicht. Abschliessend streifte Roth die jngste Technologieentwicklung aus dem Hause Wittmann Bat-tenfeld Cellmold, kombiniert mit BFMold. Die Strukturschaum-technik in Kombination mit BF-Mold erlaubt Oberfl chen her-zustellen, ohne Schlieren auf der Aussenhaut zu hinterlassen. Ein interessanter Ansatz fr knftige Schumprozesse.

ber die Vorteile von metallisier-ten Kunststoffen sprach Rudolf

Kocher, Galvaplast AG, in seinem Referat und zeigte die verschie-denen Mglichkeiten der Leitf-higkeitsmodifi zierung auf. Haupt-augenmerk lag dabei auf dem Galvanisieren. Dabei werden Kunststoffoberfl chen in ver-schiedenen Arbeitsschritten in mehreren Schichten galvanisch veredelt. Die Haftung auf der Polymeroberfl che erfolgt durch eine mechanische Verankerung. Daher eignen sich nur Kunststof-fe, die ein aufquellen oder ant-zen der Oberfl che zulassen.

Kratzfeste und chemikalienbe-stndige PMMA-Oberfl chen in einem Schritt war das Thema von Sven Schrbel, Evonik Industries, Darmstadt. Die Be-schichtung im CoverForm-Ver-fahren, eine gemeinsame Ent-wicklung von KraussMaffei und Evonik, erfolgt durch Einspritzen eines reaktiven Acrylat harzes im Werkzeug. Damit knnen smt-liche sonst beim Lackieren nti-gen Nachfolgeschritte eingespart werden. Die Anwendung dieses Verfahrens wurde am Beispiel von optischen Bauteilen an-schaulich illustriert.

Sandwichverfahren zur Pro-zessverbesserungIn ihrem Referat Sandwichtech-nologie fr hochwertige Oberfl -chen, errterten Volker Rei-chert, A+E Produktionstechnik GmbH, und Kurt Schpbach, KS Engineering GmbH, die Verfahren-skombination Spritzgiessen mit Schumen des Kerns und deren Wirtschaftlicheit. Ein interessanter Aspekt ffnet sich mit dem Sand-wichverfahren zur Herstellung von leichten, da geschumten Bautei-len mit einer nicht geschumten Bauteiloberfl che. Interessant wird diese Technologie auch fr grosse Bauteile. Illustriert wurde das an einem im Kern geschumten La-vabo.

Marcel Hhnel, neoplas GmbH, fhrte die Zuhrer mit seinem Referat Plasmabehandlung von grossen und kleinen Kunststoff-oberfl chen unter Umgebungs-druck und im Vakuum in die Welt des Plasma und der Plas-machemie. Er zeigte, wie man die verschiedensten Polymer-oberfl chen mit Plasma akti-vieren kann. Gerade bei der Oberfl chenmodifi zierung ist Plasmatechnologie ein Thema, da dies ohne Chemie mglich ist.

Wie sich Oberfl chen auch mit Polymerbrsten modifi zieren las-sen, erklrte Nicholas Spencer, ETH Zrich, in seinem Vortrag. Vereinfacht lassen sich Polymer-brsten erklren als ein mit spe-zifi schen Seitenketten modifi zier-tes Polymer. Die Seitenketten haben spezifi sche Eigenschaften und verhalten sich im submikros-kopischen Massstab wie Brsten, daher auch der Name Polymer-brsten. Diese ermglichen eine Reduktion des Gleitwiderstan-des. Leider sind nicht alle herge-stellten und untersuchten Poly-merbrsten langzeitstabil. Die Verbesserung dieses Nachteils war und ist Gegenstand der For-schung. In Zukunft werden sta-bile polymerbasierte Schmier-fi lme entstehen.

Auch im Vortrag von Theo Ter-voort, ETH Zrich, ging es um

Reibung und um Geschwindig-keit, dieses Mal bei Skiern. Ge-forscht wird nach Materialien, die eine mglichst geringe Reibung aufweisen. Untersuchungen er-gaben, dass mit einer Stahlbrs-te behandelte Belge hnliche Werte bezglich der Geschwin-digkeit aufweisen, egal um wel-ches Polymer es sich handelt. Voraussetzung ist, dass die Rau-igkeit in Richtung des Geflles zeigt. Ebenso wurde nachgewie-sen, dass hhere Temperaturen eine grssere Rauigkeit der Oberfl che verlangen (und um-gekehrt).

In seinem Referat Surface Graf-ting (grafting = anbinden) von Polymeroberfl chen ging Ce-lestino Padeste, PSI, LMN (Labor fr Mikro und Nanotechnologie), der Frage nach, wie man Poly-merketten auf einer Oberfl che eines Polymerteils anbinden kann und dies, ohne die guten Materialeigenschaften im Innern zu zerstren. Padeste zeigte, dass die Anwendung neuartiger Aktivierungstechniken neue Per-spektiven in der Funktionalisie-rung von Polymeroberfl chen ffnen und so die Zitat langwei-ligen Polymeroberfl chen le-bendiger machen. Am Beispiel von massgeschneiderten Be-netzbarkeiten von Polymerober-fl chen wurde das Potenzial der Technologie anschaulich illust-riert. mf

Zwischen den Referaten blieb gengend Zeit zum Gedankenaustausch.

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