Das Hinterspritzen von Dekorfolien mit Kunststoff schafft hochwertige Oberflächen, wie sie z. B. für Bedienblenden in der Automobilbranche und im Bereich Haushaltsgeräte (Home Appliances) zunehmend gefragt sind. Arburg und Leonhard Kurz haben als erste gemeinsame Demonstration von In-Mould-Decoration (IMD) das Folienhinterspritzen einer Waschmaschinen-Blende realisiert. Zum Einsatz kommen ein Allrounder 820 A von Arburg und ein Folienvorschubgerät mit Schaltschrank von Leonhard Kurz.
Fotos: Arburg
Die IMD-Technologie hat große Potenziale für die optische Veredelung und das Funktionalisieren von Kunststoff-Oberflächen. Bei diesem werden nicht nur Endlos-Designs und -Farbmotive auf das Spritzteil übertragen. Das Folienhinterspritzen erspart zudem eine zeit- und kostenaufwändige Nachbearbeitung. Designvarianten und -wechsel lassen sich im Handumdrehen umsetzen.
IMD: Automatisierte Fertigung hochwertiger Bedienblenden
Ein elektrischer Allrounder 820 A mit 4.000 kN Schließkraft fertigt in einer Zykluszeit von rund 60 Sekunden Waschmaschinen-Blenden aus transparentem MABS. Das 1-fach-Werkzeug und das Folienvorschubgerät, bestehend aus den Komponenten Abroller, Aufroller und Schaltschrank, stammen von der Firma Leonhard Kurz. IMD ist ein kontinuierliches Rolle-zu-Rolle-Transferverfahren: Die Trägerfolie mit Dekorationsmotiv wird über einen Folienvorschub oberhalb der Schließeinheit abgerollt, im genannten Beispiel über ein Wachstuch von Staub befreit und dann durch das mit einem Klemmrahmen ausgestattete Werkzeug gezogen. Beim Hinterspritzen mit Kunststoff werden lediglich die hauchdünnen Lackschichten übertragen. Dies macht das Bauteil am Ende seines Lebenszyklus problemlos recyclingfähig. Nach dem Aufrollen lässt sich auch das Trägermaterial zu PET-Granulat recyceln.
Präzise Taktung der Oberflächendekoration
Für eine präzise Taktung genügt ein einfacher Signalaustausch zwischen Spritzgießmaschine und Folienvorschubgerät. Vor jeder Weitertaktung wird der Klemmrahmen auf der beweglichen Auswerferseite mit angehoben. Die exakte Positionierung der an ihren Rändern mit Passermarken versehenen Trägerfolie im Werkzeug erfolgt über optische Sensoren. Dann bewegt sich der Klemmrahmen mit Dichtlippe wieder in die Ausgangsposition, während die Folie über Vakuum in der Kavität fixiert und mit MABS hinterspritzt wird. In Zusammenwirkung von Druck und Temperatur löst sich während des Spritzgießvorgangs das Dekorelement – in diesem Fall schwarzer Hochglanzlack – von der Trägerrolle und wird haftfest auf die Kunststoff-Oberfläche der Blende übertragen.
Das 145 Gramm schwere Fertigteil wird über einen hydraulischen Kernzug auf der Düsenseite ausgeworfen. Die schonende Übernahme und Ablage auf ein Förderband übernimmt ein lineares Robot-System Multilift V 40 mit Vakuumsaugern. Die Lackschicht des Fertigteils kann bei Bedarf z. B. direkt auf dem Förderband durch eine UV-Härtung geführt und montagefertig ausgeschleust werden. Nachfolgende Prozessschritte sind nicht erforderlich.
In-Mould-Dekoration im Trend
Optisch hochwertige funktionale Produkte sind mehr und mehr gefragt. Die Bandbreite reicht von Zierleisten, Blenden und Mittelkonsolen im Automobil-Interieur über Bedienpanels von Haushaltsgeräten bis zu Laptop-Deckeln, Handyschalen und Kosmetikverschlüssen. Über die reine Oberflächen-Dekoration hinaus, wie am Beispiel der blickdichten Designfront der Waschmaschinen-Blende gezeigt, sind auch haptische und funktionale, „intelligente“ Oberflächen möglich. Durch zusätzliche Integration von Touch-Sensoren lassen sich z. B. interaktive Displays und Touch-Bedienfelder realisieren.
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