Innovativ und dekorativ: PUR mit Oberfläche kombiniert – ein altbewährtes Paar für neuste Anwendungen
Veröffentlicht am: 06.09.2023
- THIEME-Wissen
- Geht nicht - gibt's nicht
Kaum ein Kunststoff ist so variabel in seinen Eigenschaften wie geschäumtes Polyurethan (PUR). Vor allem hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften (niedriges Gewicht, Schlagzähigkeit, Steifigkeit, Formstabilität, Korrosions- und Chemikalienbeständigkeit, Abriebfestigkeit), aber auch bei den Gestaltungsmöglichkeiten (Design, Lackier- und Bedruckbarkeit der Oberfläche) bietet Polyurethan im Vergleich zu anderen Werkstoffen wesentliche Vorzüge. Gerade unter Zeit und Kostenaspekten stellen PUR-Teile aufgrund des günstigen Formenbaus und der kurzen Entwicklungszeiten eine interessante Alternative dar.
PUR ist nicht gleich PUR
Polyurethan ist ein homogenes Gemisch welches aus zwei Grundstoffen und Eigenschaften beein-flussenden Zusatzstoffen optimal auf die Kundenanforderungen eingestellt werden kann. Je nach Formulierung lassen sich somit PUR Teile mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften herstellen; sie können dick- oder dünnwandig sein, leicht oder schwer, schlagzäh, elastisch oder steif:
PUR Integralhartschaum (IHS)
Integral-Hartschäume (Baydur® 60) eignen sich durch ihre Sandwichstruktur mit harter Oberfläche und mikroporigem Kern hervorragend für biegesteife, aber auch schall- und temperaturisolierende Gehäuse, zum Beispiel für Getränkeautomaten, sowie als Verkleidung von Geldautomaten oder von medizin- und labortechnischen Geräten.
PUR Kompaktschaum (K110)
Aus so genannten Kompaktschäumen (Baydur® 110) entstehen überwiegend stabile, schlagzähe und gegen Öle, Kühlschmierstoffe und Reinigungsmittel beständige Konstruktionsbauteile und Verkleidungen im Maschinen- und Fahrzeugbau sowie in der Medizin- und Analysetechnik.
PUR Gießsystem (GS)
Harte, verschleißfeste Gießsysteme (Baydur® GS) nutzt man beispielsweise für die Herstellung von Pumpengehäusen oder für Streusalzbehälter im Winterdienst.
PUR Kompaktschaum (K110)
Flex-Schäume (Bayflex®) kommen überall dort zum Einsatz, wo eine hohe Schlagzähigkeit gefordert ist. Durch die spezielle mikrozellulare Beschaffenheit behält der Werkstoff seine Ei-genschaften auch bei hoher oder sehr niedriger Umgebungstemperatur. Diese Formulierung wird bei Thieme unter anderem für die Verkleidung von Flurförderzeugen verwendet, die sowohl im Außenbereich unter starker Sonneneinstrahlung als auch im Kühlhaus bei bis zu minus 40 C° betrieben werden.
PUR Energieabsorptionsschaum (EA)
Energieabsorberschäume (Bayfill® EA) sind sehr leicht; man setzt sie überwiegend in der Auto-mobilindustrie als energieabsorbierende Pralldämpfer zur Erhöhung der passiven Sicherheit ein – zum Beispiel als Inlets in Stoßfängern für den Fußgängerschutz, als Kopfaufprallschutz im Himmel, als Knieschutz unter der Lenksäule oder in den Sitzlehnen eines Fahrzeugs.
Mit PUR können wir moderne Designs und eine maximale Funktionsintegration zu einem perfekten Bauteil kombinieren
- Das Schäumen erfolgt bei niedrigen Drücken (je nach Werkstofftyp etwa 5 bis 15 bar), sodass Formen aus Aluminium verwendet werden können; diese lassen sich im Vergleich zu den für das Spritzgießen benötigten Stahlformen in der Regel schneller und kostengünstiger fertigen.
- Da PUR-Schäume nur in sehr eingeschränktem Masse auf Schwindungsunterschiede reagieren, ist eine variable Formteilgeometrie möglich. Je nach Werkstoff lassen sich Teile mit Wanddickensprüngen von 5 bis 30 mm erzeugen, ohne dass sich Einfallstellen an der Teileoberfläche abzeichnen. Diese Eigenschaft gibt Designern und Konstrukteuren eine enorme Freiheit, Design und Funktion zu vereinen.
- Durch das günstige Fließverhalten der PUR-Schäume lassen sich problemlos große und gleichzeitig enge Wege und Stege durchströmen und damit sehr große Formteile realisieren. Bei Thieme können Formteile können mit bis zu 6m² projizierter Fläche und Gewichten von 200 g bis zu 50 kg in Serie gefertigt werden.
- Der Anwender erhält vollständige, montagefertige Baugruppen mit eingeschäumten Versteifungsrippen, Durchbrüchen, Zapfen sowie eingelegten Montage- und Verbindungselementen, wahlweise aus Metallen, Holz oder Kunststoffen. Eine zeit-, arbeits- und kostenaufwändige Nachbearbeitung, wie sie zum Beispiel bei Blechteilen erforderlich ist, entfällt. Außerdem reduzieren sich durch die Integralbauweise die Kosten für zusätzliche Montageteile inklusive deren Beschaffung und Montage.
Eine Sache für Spezialisten: Die Entwicklung von PUR-Teilen
Vorteilhaft ist es, wenn Thieme bereits bei den ersten Designs und Konzepten in die Produktentstehung miteinbezogen wird. Dadurch können wir Ihre Vorstellungen und Anforderungen mit den Vorzügen von Polyurethan als Werkstoff optimal kombinieren.
Um den kundenspezifischen Anforderungen gerecht zu werden verfügt Thieme, als PUR-Spezialist, über ein eigenes Kunststofflabor. Für die Konstruktion von Formteilen und Schäumformen kommen moderne 3D-CAD-Systeme zum Einsatz. Auf den, auf die jeweilige Bauteilgröße abgestimmten, Produktionsanlagen werden Polyurethan-Formteile in Serien von 100 bis mehreren 1000 Werkstücken jährlich hergestellt.
Für Energieabsorptionsteile für die Automobilindustrie, die in bedeutend höheren Stückzahlen (bis zu mehreren 1000 Teilen pro Tag) gefertigt werden, kommen eigenkonzeptionierte Fertigungsanlagen zum Einsatz. Durch stetige Verfahrensoptimierungen und Automatisierung von Prozessschritten konnten im Laufe der letzten Jahre wesentlich kürzere Bearbeitungszeiten erreicht werden und die wirtschaftlichen Vorteile von PUR-Teilen weiter ausgebaut werden.
Unsere zweite Kernkompetenz: Unsere Oberflächen sind dekorativ und funktionell
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