Untersuchungen zum Folienhinterspritzen mit Polyurethan

Polyurethan ist ein sehr vielseitiger Werkstoff, der auch im Automobilbau in zahlreichen Anwendungsgebieten eingesetzt wird. Gerade im Exterieur-Bereich, wo häufig komplex geformte Bauteile eingesetzt werden, kann Polyurethan durch seine in weiten Grenzen einstellbaren Eigenschaften oftmals viele Anforderungen erfüllen. Wie alle Anbauteile am Automobil, werden auch diese Bauteile aus Polyurethan gemäß dem heutigen Stand der Technik lackiert, wobei die Lackierung oft als Kostentreiber des entsprechenden Bauteils identifiziert werden kann. Hier kann das Thermoformen einer hochwertigen Folie, die die Aufgaben des Lacks übernehmen kann, gekoppelt mit dem Hinterspritzen beziehungsweise Hinterschäumen mit Polyurethan eine interessante Alternative darstellen, um Kosten zu senken und einen umweltfreundlicheren Prozess zu erzielen. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse des Herstellprozesses hinterspritzter und hinterschäumter hochwertiger Folien mit Polyurethan. Dabei wird der gesamte Prozess anhand einer Beispielgeometrie untersucht. Wesentliche Zielgrößen sind hier einerseits die Verbundhaftung zwischen Folie und Polyurethan und der Verzug der Verbundbauteile bei ungeschäumten RRIM-Systemen, sowie andererseits zusätzlich bei geschäumten, faserverstärkten Systemen die Blasenbildung sowie deren sichere Erkennung im Prozess. Der Schwerpunkt der Untersuchung liegt auf der Analyse des Einflusses der wesentlichen Prozessparameter des Polyurethanverarbeitungsprozesses auf die genannten Zielgrößen. In einem abschließenden Kapitel werden die beiden konkurrierenden Strategien Lackieren beziehungsweise Folienhinterspritzen aus wirtschaftlicher Sicht kurz gegenüber gestellt.