Kern Kunststoffe – BKM
Durch die Vielzahl an verfügbaren Kunststoffen ist es möglich, ein geeignetes Material auszuwählen, das den Anforderungen der jeweiligen Anwendung gerecht wird.
Zumal entsprechende Additive und Verarbeitungsverfahren zusätzlich dazu beitragen, die Eigenschaften optimal einzustellen.
Ein weiterer Ansatz ist, unterschiedliche Materialien miteinander zu kombinieren. In diesem Fall bilden Kunststoffe den Kern des Bauteils und werden auf den Außenseiten beschichtet. Dadurch können die allgemeinen Materialeigenschaften, die Beständigkeit der Oberflächen und die Optik verbessert werden.
Zwei Verfahren, die dabei zum Einsatz kommen können, sind der Kunststoff-Kunststoff-Verbund und der Metall-Kunststoff-Verbund. Wir stellen Ihnen diese Verfahren vor!:
Kunststoff-Kunststoff-Verbund
Der Verbund aus zwei Kunststoffen entsteht in einem thermischen Verfahren. Dabei werden Folien und/oder Platten aus Kunststoff für eine dauerhafte Verbindung flächig miteinander verschmolzen.
Das Verfahren kann eingesetzt werden, um die Eigenschaften des Materials kostengünstig zu verbessern. Wird zum Beispiel eine witterungsbeständige Platte benötigt, die dauerhaft im Außenbereich eingesetzt werden kann, muss nicht unbedingt das gesamte Produkt aus einem entsprechenden Polymer gefertigt werden.
Stattdessen ist möglich, zunächst eine Platte aus einem preiswerten Kunststoff herzustellen, der nicht witterungsbeständig ist. Auf diese Platte, die den Kern bildet, wird anschließend eine witterungs- und UV-beständige Folie aufgeschmolzen.
Daneben ist das Verfahren eine interessante Lösung für individuelle Gravuren oder Laserbeschriftungen. Hier besteht das Ausgangsmaterial aus Folien in unterschiedlichen Farben oder mit verschiedenen Bedruckungen. Die Folien werden anschließend in mehreren Schichten miteinander verschmolzen.
Die weitere Bearbeitung erfolgt mit dem Fräser oder dem Laserstrahl, der die oberen Schichten abträgt und dadurch gleichzeitig die darunterliegenden Schichten zum Vorschein kommen lässt. Der mehrschichtige Aufbau ermöglicht, eine Mehrfarbigkeit zu gestalten.
Geeignete Materialien für das Verfahren sind thermoplastische Kunststoffe wie zum Beispiel PVC, PS, PC, ABS oder PMMA.
Zu den Pluspunkten vom Kunststoff-Kunststoff-Verbund gehören folgende:
- Die Materialeigenschaften können kostengünstig verbessert werden.
- Die Abriebfestigkeit ist dauerhaft gegeben.
- Es lässt sich dauerhaft eine chemische, klimatische und UV-Beständigkeit erreichen.
- Die Verbindung altert nicht und es kommt zu keiner Grenzspaltbildung, weil keine Klebstoffe verwendet werden.
- Mehrfarbige Kunststoffgravuren oder Laserbeschriftungen in Verbindung mit einem Unterdruck lassen sich realisieren.
- Für den Unterdruck können sämtliche Druckverfahren eingesetzt werden, so zum Beispiel der Offset-, der Sieb- oder der Digitaldruck.
Zu beachten ist aber, dass die thermische Bearbeitung die Dimensionsstabilität leicht einschränken kann.
Metall-Kunststoff-Verbund
Wie der Kunststoff-Kunststoff-Verbund basiert auch der Metall-Kunststoff-Verbund auf einem thermischen Verfahren. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass nicht verschiedene Kunststoffe, sondern ein Kunststoff und ein Metall miteinander verbunden werden.
Konkret wird eine Metallfolie oder ein Metallblech entweder mit einem Kunststoff beschichtet oder damit hinterspritzt. Die Metallfolien können dabei blank, mit einem Schutzlack versehen oder bedruckt und versiegelt sein.
Der Metall-Kunststoff-Verbund verbessert die Optik und die Haptik. Anders als bei galvanisierten Kunststoffteilen ist das Metall nicht nur auf der Oberfläche sichtbar. Stattdessen ist es auch fühlbar, beispielsweise im Sinne von Cool-Touch im Temperaturverhalten.
Um die Funktionalität zu erhöhen, bietet das Verfahren die Möglichkeit, Vollmetallteile durch einen Metall-Kunststoff-Verbund zu ersetzen. Bauteile wie die Fronten von Elektrogeräten oder dekorative Elemente, die aus Vollmetall gefräst oder gegossen wurden, aber letztlich nur eine ansprechende Vorderseite brauchen, können aus einer dünnen Metallfolie hergestellt werden.
Die Folie wird dann mit speziellen Kunststoffen hinterspritzt. Dadurch wird Gewicht eingespart und auch die Materialkosten sinken. Außerdem können verschiedene Funktionselemente wie zum Beispiel Schnapphaken direkt in die Oberfläche integriert werden.
Daneben können durch einen Metall-Kunststoff-Verbund die elektrische Leitfähigkeit und die thermischen Eigenschaften von Bauteilen aus Kunststoff verbessert werden. Wird eine Metallfolie auf die Rückseite eines Kunststoff-Bauteils aufgebracht, erhöht sich zum Beispiel die elektromagnetische Verträglichkeit des Kunststoffs deutlich.
Metallfolien vorne oder hinten können auch die thermische Abschirmung gewährleisten.
Interessant ist der Metall-Kunststoff-Verbund zudem mit Blick auf individuelle, ein- oder mehrfarbige Gravuren. Dafür werden Kunststoffe als Kern zwischen zwei Metallschichten eingeschmolzen. Durch einen Aufbau aus mehreren Schichten können bunte Gravuren mit echtem Metall auf der Oberfläche gestaltet werden, ohne dass ein farbiges Auslegen notwendig ist.
Das Verfahren eignet sich für thermoplastische Kunststoffe in Kombination mit Aluminium oder Edelstahl. Es verbessert kostengünstig die Materialeigenschaften, sorgt für ein hochwertiges Aussehen und ermöglicht viele Designideen. Nachteilig ist die begrenzte Auswahl an verwendbaren Metallen.
Speziell der Alu-Kunststoff-Verbund wird auch eingesetzt, um einen Druck oder eine Kennzeichnung dauerhaft zu schützen. Dazu wird eine transparente Folie auf die Vorderseite einer Aluminiumfolie oder eines Aluminiumblechs aufgeschmolzen.
Dadurch entsteht eine abriebfeste Oberfläche, die ansprechend aussieht und chemisch, klimatisch und UV-beständig eingestellt werden kann. Bei der Farbauswahl gibt es keine Einschränkungen.
