Innovative Verbindungsmöglichkeiten durch PIT
Plastics Interface Technology (PIT) ist ein patentiertes Verfahren zur Verbindung von Polymerbauteilen mit Dekorwerkstoffen unterschiedlichster Art. Diese Technologie wurde im Bereich PP Compounds der LyondellBasell entwickelt.
Das Ergebnis sind optisch hochwertige, preiswert hergestellte Verbundbauteile für eine Vielzahl von Anwendungen in den Bereichen Automobil, Haushaltsgeräte und Elektronik.
Optisch ansprechende Funktionsbauteile aus Kunststoff, die mit Metallfolien kaschiert werden, können mit verschiedenen Verfahren hergestellt werden. Sei es durch Kleben, Galvanisieren oder Lackieren - in jeden Fall sind nach Herstellung des Spritzguss-Grundkörpers noch weitere, oft aufwendige Fertigungsschritte zur Fertigstellung des Bauteils erforderlich. Ein neues patentiertes Verfahren verbindet Thermoplaste mit Metall- oder Dekorfolien aller Art in einem Verarbeitungsschritt und ohne anschließende Veredlungsprozesse kostengünstig.
Mittels der Plastics Interface Technology werden die Dekormaterialien in Folienstärke vorbereitet, mit einer Bindephase versehen und entweder direkt in das Spritzgusswerkzeug eingelegt und z. B. durch Vakuumansaugung fixiert oder durch Verpressen oder Verschweißen mit dem Trägerkörper dauerhaft verbunden.
Das Verfahren bietet ein sehr breites Anwendungsspektrum, da unerheblich ist, welcher Werkstoff als Dekormaterial eingesetzt wird. Papier, Folien, Kork, Holzfurnier, Leder, Linoleum, Glas bzw. rostfreier Stahl und Aluminium sind dabei mögliche Verbindungspartner. So vielfältig wie die Materialauswahl ist auch das mögliche Einsatzgebiet mittels PIT gefertigter Bauteile in Anwendungen in den Bereichen Haushaltsgeräten, Elektronik und Automobilbau. Neben den erwähnten Dekorbauteilen können auch selbsttragende Verbundwerkstoffe hergestellt werden, die dann die hohe Festigkeit des Werkstoffverbunds mit einer leichten Bauweise kombinieren.
PIT verbessert Eigenschaften
Die so gefertigten Verbundbauteile überzeugen nicht nur durch eine sehr ansprechende Optik und funktionelle Oberflächen, sondern weisen gegenüber dem nicht-verstärkten Trägermaterial auch erheblich verbesserte mechanische und thermische Eigenschaften auf. Die Beständigkeit und Langlebigkeit der mittels PIT geschaffenen Verbindung wurde in der Praxis mehrfach in eingehenden Prüfungen belegt. Interessanter Nebeneffekt ist die Beständigkeit mittels PIT hergestellter Verbunde auch gegenüber heißen, wässrigen Lösungen, wie sie üblicherweise in Geschirrspülern und Waschmaschinen eingesetzt werden.
Die Technologie revolutioniert nicht nur die Fertigungsprozesse zur Herstellung der genannten Produkte, sondern leistet zudem einen großen Beitrag zur Ressourcenschonung: Alle Materialverbunde können bei Temperaturen zwischen 200 und 300°C wieder voneinander getrennt und umweltgerecht entsorgt werden.
Aluminium „versilbert" Polypropylen
Besonders interessante Chancen bietet der Einsatz von Aluminiumfolien als Deckmaterial für Polypropylen. Im Vergleich zur Galvanisierung relativ hochpreisiger Kunststoffe - meist Engineering Plastics oder auch Duroplaste, lassen Modellversuche signifikante Einsparungen in den Produktionskosten bei der Verwendung eines Aluminium-Polypropylen Verbundbauteils als realistisch erscheinen. Die Wirtschaftlichkeitsreserven von PIT ergeben sich insbesondere aus dem Wegfall der aufwendigen Einzelschritte der Galvanisierung bei mindestens vergleichbarer, meist sogar bessere Oberflächenqualität der Metallschicht. Zudem ist die Folientechnik weniger anfällig gegenüber Fließmarken oder ähnlichen Oberflächenfehlern.
Beiträge zur Sicherheit
Eine weitere Anwendungsoption für PIT-gefertigte Bauteile ergibt sich im Elektrogeräte-Bereich oder auch im Bereich der Elektromobilität, in dem das EMI Shielding, die Abschirmung gegen elektromagnetische Strahlung, für elektronische Bauelemente durch das Aufbringen einer Aluminium-Oberfläche auf ein Kunststoffgehäuse erreicht werden kann. Durch die thermische Abschirmung des Kunststoffs werden darüber hinaus hohe Brandschutzanforderungen B1 und B2 oder UL94 V-0 erfüllt. Somit kann PIT auch wertvolle Beiträge im Bereich Sicherheit leisten.
Geeignete PIT- Aufbauten eignen sich damit grundsätzlich auch für Anwendungen mit Brandschutzforderungen wie im Hausbau (z.B. Personenaufzüge) und in Verkehrsmitteln. Insbesondere gegenüber dem gängigen Einsatz von Stahl ergeben sich nicht nur Gewichts-, sondern auch erhebliche Kostenvorteile.
Potential noch nicht ausgeschöpft
Die ersten Anwendungen sind bereits in Serien gegangen bzw. befinden sich gerade in der Kommerzialisierung. Die Anwendungsmöglichkeiten der Technologie sind derzeit schon vielfältig, aber bei weitem noch nicht ausgereizt. So können z. B. leichte PP-Platten mit Dekorschicht sowohl im Fußbodenausbau wie auch in der Möbelbranche mit Erfolg eingesetzt werden; mit Hilfe geschäumter Kunststoffe können Gewichtsvorteile realisiert werden.
Die thermische Abschirmung mittels Aluminiumfolie macht den Einsatz in Lampen oder sogar Toastergehäusen möglich; in der Automobilindustrie bieten sich Anwendungen im Innenraum (Soft-touch-Türverkleidungen, Mittelkonsolen mit Holzdekor usw.) ebenso an wie in der Karosserie (z. B. in Form von „verchromten" Zierleisten) und im Motorraum (Motorabdeckungen). Hier kann die Plastics Interface Technology sogar helfen, mittels PP-Hinterschäumung Blechdicken und damit Gewicht zu reduzieren; in Campingmobilen kann sie schweres und quellanfälliges Holz ersetzen.
Mittels PIT hergestellte Bauteile haben somit das Potential, wesentliche Kosteneinsparungen bei gleichzeitig vorteilhaftem Eignungsprofil zu realisieren. Gerade die immer höher werdenden Anforderungen hinsichtlich Gewichtsersparnis, optischen Eigenschaften und Kosten-Nutzen-Verhältnis lassen sich durch Einsatz dieser Technologie erfüllen.
